JPH0634202B2 - Fractal generation method and generator - Google Patents

Fractal generation method and generator

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JPH0634202B2
JPH0634202B2 JP61137246A JP13724686A JPH0634202B2 JP H0634202 B2 JPH0634202 B2 JP H0634202B2 JP 61137246 A JP61137246 A JP 61137246A JP 13724686 A JP13724686 A JP 13724686A JP H0634202 B2 JPH0634202 B2 JP H0634202B2
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fractal
generator
sample
sample space
video signal
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メアリ オグデン ジヨン
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RCA Corp
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    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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    • G06T11/001Texturing; Colouring; Generation of texture or colour
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06TIMAGE DATA PROCESSING OR GENERATION, IN GENERAL
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    • G06T7/41Analysis of texture based on statistical description of texture
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
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  • Image Processing (AREA)
  • Complex Calculations (AREA)
  • Processing Or Creating Images (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 〈発明の利用分野〉 この発明は、フラクタル(fractals)と称される種類の
関数の更に速い計算に関するものであり、特にビデオ・
グラフィック表示のコンピュータによる発生に関する。
Description: FIELD OF THE INVENTION This invention relates to the faster computation of functions of the type called fractals, especially video
Regarding computer generated graphics display.

〈発明の背景〉 従来の数学は、複雑で不規則な形式の理想化されたモデ
ルと自然の物理的な処理に頼っていた。これらの理想化
されたモデルは連続的な微分可能な関数の式で表わすこ
たができ、それらの発生に必要とされる統計学上の基礎
を持っていない。このような方法で、雲、山、海岸線、
木等を表わすグラフィックを表わすことは極めて困難で
ある。1982年にサンフランシスコのフリーマン(Free-m
an)によって発行された「The Fractal Geometry of na
ture」という文献中でベノイト マンデルブロット(Be
noit Mandelbrot)氏は、このような不規則で細かく分
離された自然の形を表わすフラクタルと称される新しい
種類の関数について詳細に述べている。
BACKGROUND OF THE INVENTION Traditional mathematics has relied on complex and irregular forms of idealized models and natural physical processing. These idealized models can be expressed in the form of continuous differentiable functions and do not have the statistical basis needed for their generation. In this way, clouds, mountains, coastlines,
It is extremely difficult to represent a graphic representing a tree or the like. Freeman of San Francisco in 1982
an) published by The Fractal Geometry of na
ture ”in the document Benoit Mandelblot (Be
Noit Mandelbrot) has elaborated on a new kind of function, called a fractal, that represents such irregular, finely separated natural forms.

フラクタル関数は形状に固有の基本形と、その形状の空
間での位置の統計学上のあるいはランダムな特性の双方
を含んでいる。例えば、雲は重なり合った円を使用して
描かれる。円は基本的な形状で、その円の寸法および位
置をランダムに決定することによって雲を自然な状態に
見えるようにする。
The fractal function includes both a basic shape specific to the shape and a statistical or random property of the position of the shape in space. For example, clouds are drawn using overlapping circles. A circle is a basic shape that makes the cloud look natural by randomly determining the size and position of the circle.

空間の寸法が大きな桁数にわたって大きさが変化するの
と同様にフラクタルは自己相似性の特性をもっている。
一例として岩の多いぎざぎざの目立った海岸線について
考えてみる。海岸線は10kmの距離のジェット飛行機から
見たとき、100mの低高度の飛行機から見たとき、あるい
は1mの立っている位置から見たとき相似にみえる。山は
自己相似形の他の例である。山に接近して見ると、副ピ
ークおよび丘は全体的に類似している。より小さな寸法
では、山を形作る岩の表情や裂け目は山全体の構造を暗
示する構造をもっている。雲や海岸線、あるいは山を考
えるとき、基本形すなわち“発生体(ジェネレータ)”
は巨大空間から微小空間まで多くの空間的な寸法上に表
わすことができるということを認識することができる。
Fractals have the property of self-similarity, as do the dimensions of space that vary in size over large orders of magnitude.
As an example, consider the rugged, jagged coastline. The coastline looks similar when viewed from a jet airplane at a distance of 10 km, when viewed from a low altitude airplane of 100 m, or from a standing position of 1 m. Mountains are another example of self-similar shapes. Viewed closer to the mountains, the minor peaks and hills are generally similar. At smaller dimensions, the rock formations and fissures that make up the mountain have structures that suggest the structure of the entire mountain. When considering clouds, coastlines, or mountains, the basic form, or "generator"
It can be recognized that can be represented on many spatial dimensions, from huge to small.

自己相似構造は山や雲のランダム性を持つことができ、
あるいはそれらはより規則的な形で幾何学的に特定し、
構成することができる。無限の数の空間的寸法をもった
自己相似構造は所望の構造すなわち“イニシエータ”を
もって開始し、第2の構造すなわち連続的に小さなスペ
クトル寸法で“発生体”を意図的に含ませることによっ
て構成することができる。得られたフラクタルは“テラ
ゴン(teragon)”と称される。前述のマンデルブロッ
ト氏は規則的およびランダムな双方のテラゴンの多数の
例を示している。
Self-similar structures can have the randomness of mountains and clouds,
Or they specify geometrically in a more regular way,
Can be configured. A self-similar structure with an infinite number of spatial dimensions begins with the desired structure or "initiator" and is constructed by intentionally including the "structure" with a second structure, or successively smaller spectral dimensions. can do. The fractal obtained is called a "teragon". Mandelbrot, cited above, gives numerous examples of both regular and random terragon.

通常のトポロジカル・ディメンジョンDTは直観的ユーク
リッド基準で、点はDT=0、線はDT=1、面はDT=2、
立体はDT=3である。ディメンジョンの概念は、マンデ
ルブロット氏により通常のトポロジカル・ディメンジョ
ンのDTから複雑で時には無限長の限度のフラクタル構造
を測定するのに適したハウスドロフ(Hausdorff)また
はフラクタル・ディメンジョンDに一般化されている。
相似性のディメンジョンもまたフラクタル・ディメンジ
ョンに関連している。このディメンジョンの概念に関す
るマンデルブロット氏の例をさらに詳しく言い換えるた
めに、でこぼこしたぎざの海岸線について改めて考察す
る。詳しい地図から2点間の海岸の長さを測定するため
に、ε=10kmの長さの直線の測定棒で地図上の寸法を測
り、ある距離L=Nεが測定される。しかしながら、こ
のような海岸線の測定を使用すると、あるぎざぎざは見
落としてしまい、Lの測定値は短くなり過ぎる。ε=1k
mの長さの棒でマップのスケールで再び測定すると、全
体の長さLは増大する。測定棒の長さが短くなると、海
岸線は測量装置を使用し、次に実際の測定棒を使用し、
さらに顕微鏡を使用して直接測定することができる。ε
→0に従って、それぞれの細かい地形を測定することが
でき、海岸の全長は無限大に近ずく。Lは1ディメンジ
ョン(元)の単位、すなわちL(ε)=Nεで測定さ
れるので問題が出てくる。もし代りにLがεの単位で
測定されると(但し、Dはフラクタル(ハウスドロフ)
ディメンジョンで、1<D<2の数Dがある)、測定さ
れた長さL=Nεはεの値には無関係になる。フラク
タル海岸線は、1ディメンジョン測定棒によって明確に
測定することのできる一連の接続された直線部分と、通
常の2ディメンジョン面積測定が適当なスペース充填2
元構造との間の何処かにある。フラクタル・ディメンジ
ョン(元)は1と2との間にある。フラクタルは、ハウ
スドロフ・ディメンジョンDはそのトポロジカル・ディ
メンジョンDTを越える構造である。より大きなDは、
DT、より大きなコンボルーションの与えられたフラクタ
ル、スペース充満、あるいは不規則なフラクタルと比較
される。
A typical topological dimension D T in an intuitive Euclidean criterion, the point D T = 0, the lines D T = 1, the surface is D T = 2,
The solid has D T = 3. The concept of dimension is generalized by Mandelbrot to Hausdorff or Fractal dimension D, which is suitable for measuring complex and sometimes infinitely long fractal structures from the DT of the usual topological dimension. .
The similarity dimension is also related to the fractal dimension. To rephrase Mandelblot's example of this concept of dimension in more detail, consider again the rough rugged coastline. In order to measure the length of the coast between two points from a detailed map, a linear measuring rod with a length of ε = 10 km is used to measure the size on the map and a distance L = Nε is measured. However, using such shoreline measurements overlooks some jaggedness and results in L measurements that are too short. ε = 1k
When measured again on a map scale with a m length bar, the overall length L increases. When the length of the measuring rod becomes shorter, the coastline uses a surveying instrument, then the actual measuring rod,
Furthermore, it can be directly measured using a microscope. ε
→ According to 0, each fine terrain can be measured, and the total length of the coast approaches infinity. A problem arises because L is measured in units of one dimension (original), that is, L (ε) = Nε 1 . If instead L is measured in units of ε D (where D is fractal (Hausdorff)
In dimensions, there are 1 <D <2 numbers D), and the measured length L = Nε D becomes independent of the value of ε. The fractal shoreline consists of a series of connected straight lines that can be clearly measured by one dimension measuring rod, and space filling where normal two dimension area measurements are appropriate.
Somewhere between the original structure. The fractal dimension (former) lies between 1 and 2. The fractal has a structure in which Hausdorf dimension D exceeds its topological dimension D T. The larger D is
Compared to D T , a given fractal with greater convolution, space filling, or irregular fractals.

最近のコンピュータ・グラフィック界は、自然に見える
形状あるいは構成を合成する方法をとしてフラクタル幾
何学に期待している。従来技術によるフラクタル発生に
は大量の計算を含み、一般にはイメージ当り何何分ある
いは何10分、あるいは数時間もの計算時間を必要とす
る。大抵のシミュレーションでは、基本形を生成するた
めの規則は特定され、酔歩(ランダム・ウォーク)状統
計学的処理が開始される。多数の工程が実行され、フラ
クタル・イメージは最終生成物である。イメージ合成に
フラクタルを使用する従来技術の概要は、「アイ・イー
・イー・イ トランザクションズ オン パターン ア
ンド マシン インテリジェンス(I.E.E.E Transactio
ns on Pattern and Machine Intelligence)」のVol.PA
MI-6,No.6,1984年11月、第661頁乃至674頁のアレックス
ペントランド(Alex Pentland)氏の論文「Fractal-Bas
ed Description of Natural Scenes」に示されている。
また、「コミュニケーションズ オブ ザ エーシーエ
ム(Communi-cations of the ACM)」のVol.25,No.6,19
82年6月のフォーニア(A.Fournier)氏、フッセル(D.
Fussell)氏、およびカーペンター(L.Carpenter)氏の
論文「Computer Rendering of Stochastic Models」に
も従来技術の概要が示されている。フラクタルを発生す
るのに計算時間が短かく容易な方法が望ましい。通常の
テレビジョン走査率でリアルタイムでフラクタルを発生
するためのデジタル・ハードウエアに構成することので
きる方法であることが望ましい。
The modern computer graphics community expects fractal geometry as a way to synthesize naturally appearing shapes or compositions. Fractal generation according to the prior art involves a large amount of calculation and generally requires several minutes or tens of minutes, or even several hours of calculation time per image. In most simulations, the rules for generating the base form are identified and random walk-like statistical processing is initiated. Many steps are performed and the fractal image is the final product. For an overview of prior art that uses fractals for image synthesis, see "IE E Transactions on Pattern and Machine Intelligence (IEEE Transactio
ns on Pattern and Machine Intelligence) "
MI-6, No. 6, November 1984, pp. 661-674, by Alex Pentland, "Fractal-Bas".
ed Description of Natural Scenes ”.
In addition, Vol.25, No.6,19 of "Communications of the ACM"
June 1982 Mr. A. Fournier, Fussel (D.
Fussell) and L. Carpenter's paper "Computer Rendering of Stochastic Models" also give an overview of conventional techniques. It is desirable to use a method that requires a short calculation time to generate fractals. It would be desirable to have a method that can be implemented in digital hardware to generate fractals in real time at normal television scan rates.

この発明は、フラクタルを発生するための新しく、より
有効な方法を提供するものであり、この方法はテラゴン
(1あるいはそれ以上のディメンジョンの複雑な幾何学
的形状)の性質をもったものである。この方法は、フラ
クタルの自己相似性は逆ピラミッド変換に存在する自己
相似性に関連するという本願発明者の洞察による。
The present invention provides a new and more effective method for generating fractals, which is of the nature of the terragon (a complex geometry of one or more dimensions). . This method is based on the insight of the present inventor that the fractal self-similarity is related to the self-similarity present in the inverse pyramid transformation.

ピラミッドおよび逆ピラミッド変換は、例えば、アメリ
カ合衆国 ニューヨーク州 12181,トロイにあるRenss
elaer Polytechnic Instituteの“Image Processing la
boratory,Electrical and Systems Engineering Depart
ment”より発行されたIPL-TR-038中のバート(P.J.Bur
t)氏の論文The Pyramid as a Structure for Efficien
t Computation”中に示されている。逆ピラミッド変換
は、「エーシーエム トランザクションズ オン グラ
フィックス(ACM Transactions on Graphics)」、Vol.
2,No.4,1983年10月の第217頁乃至第236頁のバート(P.
J.Burt)氏およびアデルソン(E.H.Adelson)氏の論文
“A Multireso-lution Spline with Application to Im
age Mosaics”中により詳しく示されている。
Pyramid and inverse pyramid transformations are described, for example, in Renss, Troy, New York 12181, USA.
elaer Polytechnic Institute's “Image Processing la
boratory, Electrical and Systems Engineering Depart
ment ”issued by Bert (PJBur in IPL-TR-038
t) The Pyramid as a Structure for Efficien
t Computation ”. The inverse pyramid transformation is described in“ ACM Transactions on Graphics ”, Vol.
2, No. 4, October 1983, pp. 217-236, Bart (P.
J. Burt and EHAdelson's paper “A Multireso-lution Spline with Application to Im
More detailed in age Mosaics ”.

バート氏のピラミッド変換は、信号を、各々が1あるい
はそれ以上のディメンジョンで約1オクターブの幅をも
った空間周波数帯域通過成分と、残りの低域通過成分と
に分解するスペクトル分析演算法である。帯域通過成分
は、各ディメンジョンにおいて連続的により低い中心周
波数と、連続的により低密度のサンプリングをもってお
り、各々は1つの帯域通過成分から次に低い成分へと半
分になっている。残余の低域通過成分は最も低い帯域通
過成分と同じ密度でサンプリングされてもよいし、各デ
ィメンジョンにおいて半分の密度でサンプリングされて
もよい。低い空間周波数、より粗にサンプルされた変換
結果成分で動作する処理は、より高い空間周波数、より
高密度でサンプルされた変換結果成分で動作する処理よ
りも、大きな領域にわたって再構成された信号に影響を
与える。これは逆ピラミッド変換の性質によるものであ
る。
Bert's Pyramid Transform is a spectral analysis algorithm that decomposes a signal into spatial frequency bandpass components each having a width of about one octave in one or more dimensions and the remaining lowpass components. . The bandpass components have successively lower center frequencies and successively lower density samplings in each dimension, each halving from one bandpass component to the next lower component. The residual low pass component may be sampled at the same density as the lowest band pass component, or at half the density in each dimension. A process operating on a lower spatial frequency, more coarsely sampled transform result component, will result in a signal reconstructed over a larger area than a process operating on a higher spatial frequency, higher density sampled transform result component. Influence. This is due to the nature of the inverse pyramid transformation.

逆ピラミッド変換処理では、(多分修正された)より粗
にサンプルされた変換結果成分は、最も高密度でサンプ
ルされた変換結果と同じ密度でサンプルされるように補
間によって拡張される。同様にサンプリング密度でサン
プルされた拡大された変換結果成分は、単一マトリック
ス加算によって直線的に合成される。すなわち、最も高
密度でサンプルされたサンプル・スペースで、それらが
共有する各対応するサンプル位置で拡大された変換結果
成分相互の加算が行われる。
In the inverse pyramid transform process, the (possibly modified) more coarsely sampled transform result components are expanded by interpolation so that they are sampled at the same density as the most densely sampled transform result. Similarly, the expanded transform result components sampled at the sampling density are linearly combined by single matrix addition. That is, in the sample space sampled at the highest density, the expanded transform result components are added together at each corresponding sample position they share.

この拡大処理と直線合成処理とが互いに関連して結合さ
れていることにより、次に述べるように、この処理は最
も有効に実行される。最も粗にサンプルされた変換結果
成分は最後から2番目の低密度でサンプルされた変換結
果成分と同じサンプリング密度で拡大され、次いで最低
から2番目の低密度でサンプルされた変換結果成分と直
線的に合成されて、最低から2番目の密度のサンプリン
グ周期で2個の変換結果成分の直線合成を得る。この2
つの変換結果成分の直線合成されたものは最低から3番
目の密度でサンプルされた変換結果成分と同じサンプリ
ング密度で拡大され、それらは直線的に合成されて、最
低から3番目の密度のサンプリング周期でこれら3つの
変換結果成分の直線合成を得る。この連続する段階的な
拡大および直線合成は、最も高密度のサンプリング周期
(最も高いオクターブの変換結果成分のサンプリング周
期)ですべての変換結果成分の直線合成が得られるまで
継続する。
Since the enlarging process and the straight line synthesizing process are combined in association with each other, this process is most effectively executed as described below. The most coarsely sampled transform result component is scaled up with the same sampling density as the penultimate low density sampled transform result component, and then linear with the penultimate lowest sampled transform result component. To obtain a linear combination of the two conversion result components in the sampling cycle of the second lowest density. This 2
The linear combination of the two transformation result components is expanded at the same sampling density as the transformation result component sampled at the third to lowest density, and they are linearly synthesized to form the sampling cycle of the third to lowest density. Then, a linear combination of these three conversion result components is obtained. This continuous stepwise expansion and linear synthesis is continued until the linear synthesis of all the conversion result components is obtained at the highest density sampling period (the sampling period of the conversion result component of the highest octave).

「プローシージングス オブ ジ アイ・イー・イー・
イー(PROCEEDINGS OF THE IEEE)」、Vol.61,No.6,197
3年6月、第692頁乃至第702頁におけるラビナ(L.R.Rab
iner)氏およびシェーファー(R.W.Schaefer)氏の論文
「A Digital Signal Processing Approach to Interpol
ation」にサンプル・データ関数の補間を行なう有効な
方法が示されている。粗サンプリング・マトリックス
は、より高い密度のサンプリング・マトリックスを発生
させるためにサンプル・データ間に挿入されたO(ナ
ル)を有し、O挿入によって発生されたスプリアス高調
波周波数は低域通過フイルタによって取除かれる。
"Proceding Things Of The Eye E
E (PROCEEDINGS OF THE IEEE) ", Vol.61, No.6,197
Rabina (LRRab) on pages 692 to 702, June 3
iner) and RW Schaefer's paper "A Digital Signal Processing Approach to Interpol"
ation ”shows a valid way to do the interpolation of the sample data function. The coarse sampling matrix has an O (null) inserted between the sampled data to generate a higher density sampling matrix, and the spurious harmonic frequencies generated by the O insertion are due to the low pass filter. Removed.

〈発明の概要〉 この発明の特徴に従ってフラクタルを発生する方法は、
第1番目から第n番目までの幾つかのサンプル・データ
・スペースを特定する段階を含んでいる。第1のスペー
スは複数のディメンジョンで規則的にサンプルされ、他
のサンプルはそれぞれこれらのディメンジョンで規則的
にサンプルされるが、次に低い序数のスペースで使用さ
れるサンプリング密度よりもより粗な密度でサンプルさ
れる。ドット・パターン(以下ではシード・イメージと
称す)が各サンプル・データ・スペースに設けられる。
各ドット・パターンは本来ランダム、半ランダム、ある
いは規則的でもよく、またそれは他のサンプル・スペー
スに設けられたドット・パターンと類似していてもよい
し、異っていてもよい。幾つかのサンプル・スペースで
はドット・パターンが存在しなくてもよい。また、ビデ
オ・カメラから取出された航空機の幾何学的形状あるい
はイメージのような単純なイメージである発生体(ジェ
ネレータ)も存在する。各パターンと発生体との空間的
コンボルーション(畳込み積分、あるいは、重畳積分)
は、各コンボルーション結果を得るために実行される。
発生体はサンプル・スペース(サンプル空間)間で回転
されているか、あるいは多少寸法が異っているが、各サ
ンプル・スペースに対して同じである。“第1”より高
い序数のサンプル・スペース中のこれらのコンボルーシ
ョン結果は補間処理によって第1のサンプル・スペース
と同じ密度に拡大され、且つ第1のサンプル・スペース
中のコンボルーション結果と合成されてフラクタルを発
生する。これらの補間および合成(組合せ)処理は拡大
および合成処理における互いに関連して分布配置された
特性によって最も有効に実行される。
<Outline of the Invention> A method for generating a fractal according to the features of the present invention is
It includes the steps of identifying the first to nth sample data spaces. The first space is regularly sampled in multiple dimensions and each of the other samples is regularly sampled in each of these dimensions, but with a coarser density than the sampling density used in the next lower ordinal space. Sampled at. A dot pattern (hereinafter referred to as a seed image) is provided in each sample data space.
Each dot pattern may be random, semi-random, or regular in nature, and it may be similar or different than the dot patterns provided in other sample spaces. Dot patterns may not be present in some sample spaces. There are also generators, which are simple images such as aircraft geometry or images taken from a video camera. Spatial convolution between each pattern and generator (convolutional integration or convolutional integration)
Is performed to obtain each convolution result.
The generator is rotated between sample spaces (sample spaces) or is slightly different in size, but the same for each sample space. These convolution results in the ordinal sample space higher than the "first" are expanded to the same density as the first sample space by the interpolation process and are combined with the convolution result in the first sample space. Generate fractals. These interpolation and synthesis (combination) processes are most effectively performed by the distributed and related characteristics of the expansion and synthesis processes.

〈実施例の説明〉 以下、図を参照しつつこの発明を詳細に説明する。<Description of Embodiments> Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

この発明によるフラクタル発生方法は、フラクタルに基
づくグラフィック・イメージを表わすビデオ信号をリア
ル・タイムで発生させることができる。この方法はこの
ようなグラフィック・イメージ発生器の面で説明されて
いるが、この方法は引延ばされた時間でイメージを発生
させるためのソフトウエアで使用するためにも適用する
ことができる。
The fractal generating method according to the present invention can generate a video signal representing a fractal-based graphic image in real time. Although the method has been described in terms of such a graphic image generator, the method is also applicable for use in software for generating an image in a stretched time.

第1図はフラクタルに基づいて各種のグラフィック・イ
メージの任意のものを表わすビデオ信号をリアルタイム
で発生する装置全体をブロック形式で示している。各連
続するテレビジョン・イメージ・フィールドにおいて、
順次に密度が小さくなる連続するサンプルされたサンプ
ル・データ・スペースの各々においてドットのシード・
パターンは発生体のパターンによってコンボルブされ、
各々より大きな規模の形状を発生させる。これらの形状
は次いで拡大及び合成処理を使用して合成される。コン
ボルーションは、発生体のパターン上にシード・パター
ンをスライドさせることによって前進される。スライド
するシード・パターンは、このシード・パターンを記憶
するランダム・アクセス・メモリを走査することによっ
て発生される。
FIG. 1 shows, in block form, an overall apparatus for generating in real time a video signal representing any of various graphic images based on fractals. In each successive television image field,
Seed of dots in each of the consecutive sampled sample data spaces of decreasing density.
The pattern is convolved with the pattern of the generator,
Each produces a larger scale feature. These shapes are then composited using a dilation and compositing process. The convolution is advanced by sliding the seed pattern over the generator pattern. The sliding seed pattern is generated by scanning a random access memory that stores the seed pattern.

連続するイメージ・フィールドは2を法とする数で連続
的に番号が付された非インタレース・フィールドである
と考えることができる。テレビジョン装置の設計技術者
にとってはフィールド−フィールド線またはピクセル・
インタレースへの変更も容易に実施できることは言う迄
もない説明を簡単にするために、1/60秒のフィールド率
で、フィールド当り28本の線および線当り28個のピクセ
ルと仮定する。テレビジョン装置の設計者は、これを放
送で使用されているテレビジョン方式あるいは本願発明
に関連するグラフィック表示ビデオ方式に適合するよう
に容易に変形することができる。
Consecutive image fields can be considered to be non-interlaced fields that are numbered consecutively modulo 2. For television equipment designers, field-to-field lines or pixel
It goes without saying that changes to interlaces can also be easily implemented, assuming a field rate of 1/60 second, with 2 8 lines per field and 2 8 pixels per line, for the sake of simplicity. . The designer of the television device can easily adapt it to the television system used in broadcasting or the graphic display video system relevant to the invention.

RAM11、12、13、14の組10はビデオ・イメージ・フィールド
の偶数番目の交番フィールドにおけるコンボルーション
のために使用されるシード・パターンを記憶する。RAM1
1はビデオ・グラフィック・イメージに関するビット・
マップ構成(RAM11の各記憶セルがイメージの特定のピ
クセルのアドレスに1対1で相当するアドレス)を持っ
ている。すなわちRAM11の記憶位置は、ビデオ・モニタ
・スクリーン上に表示させるために、ビデオ信号の形で
発生されたイメージ中の特定の画素すなわちピクセルに
対する各記憶位置を精密に示す直交アドレス座標の整数
値のアドレスにある。RAN11は216個の記憶位置を持ち、
256行のアドレスはフィールド当り28本のラインに相当
し、256列のアドレスはライン当り28個のピクセルに相
当している。RAM11は非常に細かい、すなわち超高解像
度のドットのシード・パターンを記憶し、各ドットはRA
M11中に対応する行アドレス記憶位置および列アドレス
記憶位置をもっている。RAM12は27個の行アドレスと27
個の列アドレスによってアドレスされる位置をもってい
る。RAM12は細かい、すなわち高解像度ドットのシード
・パターンを記憶し、各ドットは対応する行および列ア
ドレス位置をもっている。RAM12中の各記憶位置はビデ
オ・グラフィック・イメージ中に2×2の異なるピクセ
ル群のマップを作る。RAM13は212個の記憶位置を持ち、
これは粗い、すなわち低解像度のドットのシード・パタ
ーンを記憶する。RAM13の各記憶位置は4×4の異なる
ピクセル群のマップを作る。RAM14は210個の記憶位置を
持ち、これは非常に粗い、すなわち更に低解像度のドッ
トのシード・パターンを記憶する。RAM14の各記憶位置
は8×8の異なるピクセル群のマップを作る。
The set 10 of RAMs 11, 12, 13, 14 stores the seed pattern used for convolution in the even alternating fields of the video image field. RAM1
1 is the bit for video graphic image
It has a map structure (each storage cell in RAM 11 has an address which corresponds one-to-one to the address of a particular pixel in the image). That is, the storage location in RAM 11 is an integer value of orthogonal address coordinates that precisely indicates each storage location for a particular pixel or pixel in the image generated in the form of a video signal for display on a video monitor screen. At the address. RAN11 has 2 16 memory locations,
256 lines of the address corresponds to 2 8 lines per field, the address of the 256 columns corresponds to 2 8 pixels per line. RAM11 stores very fine, very high resolution dot seed patterns, each dot is RA
It has corresponding row and column address storage locations in M11. RAM12 has 2 7 row addresses and 2 7
It has a position addressed by column addresses. RAM 12 stores a fine or high resolution dot seed pattern, each dot having a corresponding row and column address location. Each storage location in RAM 12 creates a map of 2x2 different pixels in the video graphic image. RAM13 has 2 12 memory locations,
It stores a seed pattern of coarse or low resolution dots. Each storage location in RAM 13 creates a map of 4x4 different pixels. RAM14 has a 2 10 storage locations, which is very rough, i.e. further stores a seed pattern of low resolution dot. Each storage location in RAM 14 creates a map of 8x8 different pixel groups.

RAM16、17、18、19の群15はビデオ・イメージ・フィールド
の奇数番目の交番するフィールドのコンボルーションの
ために使用されるシード・パターンを記憶する。RAM16、
17、18、19の群15は、これがビデオ・イメージ中にピクセ
ルおよびピクセル群のマップを作る方法でRAM11、12、13、
14の群10にそれぞれ対応している。
Group 15 of RAMs 16, 17, 18, 19 stores the seed pattern used for the convolution of the odd alternating fields of the video image field. RAM16,
Group 15, 17, 18, 19 is RAM 11, 12, 13, in the way this creates a map of pixels and groups of pixels in a video image.
Corresponds to 14 groups of 10 each.

RAM10および15にドット・パターンを書込み、またこのR
AM群10および15からシード・パターンを読出すために使
用される手順は次の通りである。交番する奇数番目のフ
ィールドの各々の期間中、シード・パターンはRAM群10
に書込まれ、またRAM群15から読出される。中間に入る
各偶数番目のフィールドの期間中はシード・パターンは
RAM群10から読出され、またRAM群15に書込まれる。
Write a dot pattern to RAM10 and RAM15
The procedure used to read the seed pattern from AM groups 10 and 15 is as follows. During each of the alternating odd fields, the seed pattern is RAM group 10
And are read from the RAM group 15. During each even-numbered field in the middle, the seed pattern is
It is read from the RAM group 10 and written in the RAM group 15.

幾つかの理由でこの手法が採られる。特に、この手法は
後程説明するように拡大および組合せ処理における遅延
を調整することができる。この手法によれば、またフラ
クタル発生器から取出されたグラフィック表示を容易に
アニメーション化することができる。さらに、この手法
によればRAM群10または15のいずれかに新しいシード・
パターンを容易に入力(ローディング)することができ
る。
This approach is taken for several reasons. In particular, this approach can accommodate delays in the expansion and combination process as will be explained later. This approach also makes it possible to easily animate the graphic display retrieved from the fractal generator. In addition, this technique allows a new seed
The pattern can be easily input (loading).

この手法を実行するために、2を法とするフィールド数
が書込み命令信号としてRAM11、12、13、14に供給され、ま
た読出し命令信号としてRAM16、17、18、19に供給される。
命令は論理1の状態で実行される。論理インバータ20は
2を法とするフィールド数の補数を作る。この補数は読
出し命令信号としてRAM11、12、13、14に供給され、また書
込み命令信号としてRAM16、17、18、19に供給される。メモ
リ・アドレス・マルチプレクサ21は2を法とするフィー
ルド数、あるいは図示のようにその補数、あるいはそれ
らの両方に応答して、読出されるRAM群10または15への
読出しアドレス信号を選択し、また書込まれるRAM群10
または15への書込みアドレス信号を選択する。
In order to carry out this method, the number of fields modulo 2 is supplied to the RAMs 11, 12, 13, 14 as write command signals and to the RAMs 16, 17, 18, 19 as read command signals.
The instruction executes in a logic one state. Logic inverter 20 produces the complement of the number of fields modulo 2. This complement is supplied to the RAMs 11, 12, 13, and 14 as a read command signal and to the RAMs 16, 17, 18, and 19 as a write command signal. The memory address multiplexer 21 selects the read address signal to the RAM group 10 or 15 to be read in response to the number of fields modulo 2, or its complement as shown, or both. RAM group to be written 10
Or select the write address signal to 15.

書込みアドレス発生器22は読出しアドレス発生器23に供
給される基本書込みアドレスを発生し、読出しアドレス
発生器23は読出しアドレス信号を発生するためにそれら
を修正する。これらのアドレス発生器22および23は第2
図に示すような回路を含んでいる。マスタ・クロック発
振器24は第1サンプル・スペース・クロック信号として
使用されるピクセル走査率でパルスを発生する。この信
号は縦続する回路25に入力として供給され、各回路はパ
ルスを2で割って順次2倍の第2サンプル・スペース・
クロック信号、第2サンプル・スペース・クロック信
号、2倍の第3サンプル・スペース・クロック信号、第
3サンプル・スペース・クロック信号、2倍の第4サン
プル・スペース・クロック信号、第4サンプル・スペー
ス・クロック信号を発生する。これらのクロック信号の
発生はそれ自体基本書込みアドレスおよび読出し信号の
発生に附随するものである。
The write address generator 22 generates the basic write addresses supplied to the read address generator 23, which modifies them to generate the read address signal. These address generators 22 and 23 are second
It includes a circuit as shown. The master clock oscillator 24 generates pulses at the pixel scan rate used as the first sample space clock signal. This signal is provided as an input to a cascade of circuits 25, each of which divides the pulse by two to sequentially double the second sample space.
Clock signal, second sample space clock signal, doubled third sample space clock signal, third sample space clock signal, doubled fourth sample space clock signal, fourth sample space -Generate a clock signal. The generation of these clock signals is itself incidental to the generation of the basic write address and read signals.

これらのアドレス信号は回路26で発生される。マスタ・
クロック発振器24からのパルスは1段2進カウンタ28に
先行する16段2進カウンタ27によって計数される。カウ
ンタ27および28のすべての段は奇数フィールドと偶数フ
ィールドとの間の変換時に0にリセットされ、フラクタ
ル発生器を表示装置や他の表示発生装置と同期化させ
る。カウンタ27によって発生された16個の位置の2進数
は第1のサンプル位置におけるラスタ走査基本書込みア
ドレス信号で、読出しのために選択されたRAM11および1
6の1つに読出しアドレス信号として供給される。カウ
ンタ27の8個のより上位桁ビット出力信号は行アドレス
として使用される走査線数であり、カウンタ27の8個の
より下位桁ビット出力信号はアドレスとして使用される
走査線に沿うピクセル数である。カウンタ28の出力は本
願明細書中で先に示した2を法とするフィールド数を発
生する。
These address signals are generated by circuit 26. Master·
The pulses from the clock oscillator 24 are counted by a 16-stage binary counter 27 which precedes the 1-stage binary counter 28. All stages of counters 27 and 28 are reset to 0 on conversion between odd and even fields, synchronizing the fractal generator with the display and other display generators. The 16 position binary number generated by the counter 27 is the raster scan basic write address signal at the first sample position, with the RAMs 11 and 1 selected for reading.
It is supplied to one of 6 as a read address signal. The eight higher order bit output signals of counter 27 are the number of scan lines used as row addresses, and the eight lower order bit output signals of counter 27 are the number of pixels along the scan lines used as addresses. is there. The output of counter 28 produces the number of fields modulo 2 shown earlier in this specification.

勿論、フィールド当り2の整数乗本の線および線当り2
の整数乗個のピクセルを選択することにより、読出しの
ために選択されたRAM11および16の1つの記憶位置をラ
スタで走査するための行および列アドレスとして直接使
用されるべきカウンタ27の出力信号のより上位桁ビット
およびより下位桁ビットを使用することができる。他の
線の番号付け技法およびピクセル番号付け技法が使用さ
れる場合は、走査線のおよびピクセル位置の指示を得る
ために、ピクセル計数値を割算するためのより複雑な構
成を必要とする。しかし、このような構成をもった装置
を設けることはテレビジョン装置および回路設計技術者
にとっては単なる設計事項にすぎない。フィールド当り
の線および走査線当りのピクセルを2の整数乗個に選択
することによってRAM12,13,14,17,18,19の簡略化された
ラスタ走査を与えることができる。
Of course, an integral power of 2 lines per field and 2 per line
Of the output signal of the counter 27 to be used directly as a row and column address for scanning in raster one storage location of the RAM 11 and 16 selected for reading by selecting an integer power of pixels of Higher and lower order bits can be used. If other line numbering and pixel numbering techniques are used, a more complex arrangement for dividing the pixel count value is needed to obtain an indication of scan line and pixel position. However, providing a device having such a configuration is merely a design matter for a television device and a circuit design engineer. A simplified raster scan of RAM 12,13,14,17,18,19 can be provided by selecting an integer power of 2 lines per field and pixels per scan line.

読出しのために選択されたRAM12および17の一方に対す
るラスタ走査率は読出しのために選択されたRAM11およ
び16の一方のラスタ走査率の1/4である。読出しのため
に選択されたRAM12および17の一方に対する行アドレス
は、ある程度はカウンタ27の8個の上位桁ビットのうち
の最下位ビットを棄てることによって得られ、第2のサ
ンプル・スペースに対する基本書込みアドレス信号の行
成分を発生させる。RAM12および17の一方に対する列ア
ドレスは、ある程度はカウンタ27の8個の下位桁ビット
のうちの最下位ビットを棄てることによって得られ、第
2のサンプル・スペースに対する基本書込みアドレス信
号の列成分を発生させる。第2のサンプル・スペースに
対する生成された14ビットの基本書込みアドレス信号は
オフセットを加算するために接続された他の入力と共に
加算器29に入力として供給される。このオフセットは、
カウンタ27の出力信号によって特定されたサンプル・ス
ペース中のコンボルーション結果と、14ビットの基本書
込みアドレス信号によって特定されたサンプル・スペー
ス中のコンボルーション結果との間の遅延差を補償す
る。これらの加算器29、30、31は実際にはオフセットを減
算する。しかしこの減算はオーバーフロー・ビットを発
生し、次にこれを棄てる加算によって行われる。加算器
29の14ビットの出力信号は読出しのために選択されたRA
M12および17の1つに読出しアドレスとして供給され
る。7個の上位桁ビットが行をアドレスするために使用
され、7個の下位桁ビットが列をアドレスするために使
用される。
The raster scan rate for one of the RAMs 12 and 17 selected for reading is 1/4 of the raster scan rate for one of the RAMs 11 and 16 selected for reading. The row address for one of the RAMs 12 and 17 selected for reading is obtained to some extent by discarding the least significant bit of the eight high order bits of counter 27, and the basic write to the second sample space. Generate the row component of the address signal. The column address for one of the RAMs 12 and 17 is obtained, in part, by discarding the least significant bit of the eight least significant bits of counter 27 to generate the column component of the basic write address signal for the second sample space. Let The generated 14-bit basic write address signal for the second sample space is provided as an input to adder 29 along with the other input connected to add the offset. This offset is
It compensates for the delay difference between the convolution result in the sample space specified by the output signal of counter 27 and the convolution result in the sample space specified by the 14-bit basic write address signal. These adders 29, 30, 31 actually subtract the offset. However, this subtraction is done by an addition that produces an overflow bit and then discards it. Adder
29 14-bit output signal selected RA for read
It is supplied as a read address to one of M12 and M17. The 7 high order bits are used to address a row and the 7 low order bits are used to address a column.

RAM13および18の1つに対するラスタ走査率は読出しの
ために選択されたRAM12および17の1つに対する走査率
の1/4である。読出しのために選択されたRAM13および18
の1つに対する行アドレスは、1つにはカウンタ27の8
個の上位桁ビットのうちの最下位桁ビットを棄てること
によって得られ、第3のサンプル・スペースに対する基
本書込みアドレス行成分を発生させる。読出しのために
選択されたRAM13および18の1つに対する列アドレス
は、1つにはカウンタ27の8個の下位桁ビットのうちの
2個の最下位桁ビットを棄てることによって得られ、第
3のサンプル・スペースに対する基本書込みアドレス列
成分を発生させる。第3のサンプル・スペースに対する
発生された12ビットの基本書込みアドレス信号は、オフ
セットを加算するために接続された他の入力と共に入力
として加算器30に供給される。このオフセットは、カウ
ンタ27によって特定されたサンプル・スペース中のコン
ボルーション結果と、12ビットの基本書込みアドレス信
号によって特定されたサンプル・スペース中のコンボル
ーション結果との間の遅延差を補償する。加算器30の12
ビットの出力信号は読出しのために選択されたRAM13お
よび18の一方に読出しアドレスとして供給される。行ア
ドレスとして6個の上位桁ビットが使用され、列アドレ
スとして6個の下位桁ビットが使用される。
The raster scan rate for one of the RAMs 13 and 18 is 1/4 of the scan rate for one of the RAMs 12 and 17 selected for reading. RAMs 13 and 18 selected for reading
The row address for one of the
Resulting in the basic write address row component for the third sample space, which is obtained by discarding the least significant bit of the high order bits. The column address for one of the RAMs 13 and 18 selected for reading is obtained in part by discarding the two least significant bits of the eight least significant bits of counter 27, Generate a basic write address column component for the sample space of The generated 12-bit basic write address signal for the third sample space is provided as an input to adder 30 along with other inputs connected to add the offset. This offset compensates for the delay difference between the convolution result in the sample space specified by counter 27 and the convolution result in the sample space specified by the 12-bit basic write address signal. 12 of 30 adders
The output signal of the bit is supplied as a read address to one of the RAMs 13 and 18 selected for reading. The 6 high-order bits are used as the row address and the 6 low-order bits are used as the column address.

読出しのために選択されたRAM14および19の一方に対す
るラスタ走査率は読出しのために選択されたRAM13およ
び18の一方に対するラスタ走査率の1/4である。読出し
のために選択されたRAM14および19の一方に対する行ア
ドレスは、一部分はカウンタ27の8個の上位桁ビットの
うちの3個の最下位桁ビットを棄てることによって得ら
れ、第4のサンプル・スペースに対する基本書込みアド
レス信号の行成分を発生させる。読出しのために選択さ
れたRAM14および19の一方に対する列アドレスは、一部
分はカウンタ27の8個の下位桁ビットのうちの3個の最
下位桁ビットを棄てることによって得られ、第4のサン
プル・スペースに対する基本書込みアドレス信号の列成
分を発生させる。第4のサンプル・スペースに対する生
成された10ビットの基本書込みアドレス信号はオフセッ
トを加算するために接続された他の入力と共に加算器31
に入力として供給される。このオフセットは、カウンタ
27の出力信号によって特定されたサンプル・スペース中
のコンボルーション結果と、10ビットの基本書込みアド
レス信号によって特定されたサンプル・スペース中のコ
ンボルーション結果との間の遅延差を補償する。加算器
31のビットの出力信号は読出しのために選択されたRAM1
4および19の一方に読出しアドレスとして供給される。
行アドレスとして5個の上位桁ビットが使用され、列ア
ドレスとして5個の下位桁ビットが使用される。
The raster scan rate for one of the RAMs 14 and 19 selected for reading is 1/4 of the raster scan rate for one of the RAMs 13 and 18 selected for reading. The row address for one of the RAMs 14 and 19 selected for reading is obtained, in part, by discarding the three least significant bits of the eight most significant bits of counter 27, the fourth sample Generate the row component of the basic write address signal for the space. The column address for one of the RAMs 14 and 19 selected for reading is obtained, in part, by discarding the three least significant bits of the eight least significant bits of counter 27, the fourth sample Generate the column component of the basic write address signal for space. The generated 10-bit basic write address signal for the fourth sample space is added by the adder 31 with the other inputs connected to add the offset.
Supplied as an input to. This offset is the counter
Compensate for the delay difference between the convolution result in the sample space specified by the 27 output signals and the convolution result in the sample space specified by the 10-bit basic write address signal. Adder
31 bit output signal is RAM1 selected for read
It is supplied as a read address to one of 4 and 19.
Five high order bits are used as a row address and five low order bits are used as a column address.

リトレース期間のないフィールド用のピクセル素子を記
憶するためにRAM11乃至14、RAM16乃至19を使用するのが
好都合である。RAM11乃至14およびRAM16乃至19中にリト
レース期間が記憶されていないと、連続するフィールド
中における発生されたフラクタルの動きを容易に得るこ
とができる。最初は、イメージ走査パターンは、それぞ
れの最後がそれぞれの最初に戻る連続した走査線である
と考えられていた。すなわち、各走査線は円筒の表面を
巻く円として考えられ、各円が円筒の主軸に直角な角度
で切取られた断面の端部を特定している。各円に沿う距
離がピクセル走査単位に関して表わされた走査線内の経
過時間に相当する。円筒の軸に沿う距離は線走査単位に
関して表わされたフィールド期間内の経過時間に相当す
る。次に円筒を円環面(トーラス)に変換するために円
筒の軸が円内に形成され、それによって走査線の環がト
ーラスの各断面で生ずる。このマップ形成の原理による
RAM11乃至19の各々の組織化により、フラクタル発生処
理期間中のフィールド・リトレースあるいは線リトレー
ス期間については考慮する必要はなく、RAM11乃至14お
よびRAM16乃至19を水平方向あるいは垂直方向に連続的
にスクロールすることができる。フラクタルが発生さ
れ、処理されてビデオ信号サンプルが形成された後にリ
トレース期間を挿入することができる。これによって、
フィールドの端部において不連続性を処理しなければな
らないという問題を避けることができる。
Advantageously, RAMs 11-14, RAMs 16-19 are used to store pixel elements for fields without retrace periods. If the retrace period is not stored in RAMs 11-14 and RAMs 16-19, the motion of the generated fractals in successive fields can be easily obtained. Initially, the image scan pattern was considered to be a series of scan lines with each end returning to each beginning. That is, each scan line is considered as a circle that wraps the surface of the cylinder, and each circle identifies the end of the cross section cut at an angle perpendicular to the main axis of the cylinder. The distance along each circle corresponds to the elapsed time within the scan line expressed in pixel scan units. The distance along the axis of the cylinder corresponds to the elapsed time in the field period expressed in terms of line scan units. The axis of the cylinder is then formed in the circle to transform the cylinder into a torus, whereby a ring of scan lines occurs at each cross section of the torus. According to the principle of this map formation
Due to the organization of each of RAM 11 to 19, it is not necessary to consider the field retrace or line retrace period during the fractal generation processing period, and RAM 11 to 14 and RAM 16 to 19 are continuously scrolled horizontally or vertically. be able to. A retrace period can be inserted after fractals have been generated and processed to form video signal samples. by this,
The problem of having to deal with discontinuities at the ends of the field can be avoided.

第1図に戻って、書込みアドレス発生器22はマルチプレ
クサ21によって振分けられる書込みアドレス信号を発生
する。これらの書込みアドレス信号はアドレス発生器23
を読出すために供給される基本書込みアドレス信号と同
じであってもよいし、異っていてもよい。後程詳細に説
明するように、書込みアドレス発生器22は一般に書込み
アドレス信号を発生するための各種の方法のうちから選
択を行なう。シード・パターンがRAM群10および15の一
方の中にローディングされると、メモリ・アドレス・マ
ルチプレクサ21によってこのRAM群に供給される書込み
アドレス信号として基本書込みアドレス信号を選択する
のが便利である。ここでは、これが行われると仮定す
る。
Returning to FIG. 1, the write address generator 22 generates a write address signal distributed by the multiplexer 21. These write address signals are generated by the address generator 23.
May be the same as or different from the basic write address signal provided to read As will be described in more detail below, write address generator 22 generally selects among various methods for generating a write address signal. Once the seed pattern is loaded into one of the RAM groups 10 and 15, it is convenient to select the basic write address signal as the write address signal provided to this RAM group by the memory address multiplexer 21. Here it is assumed that this is done.

PROM33、PROM34およびPROM35のようなプログラム可能読
出し専用メモリ(PROM)中にしばしば使用されるシード
・パターンを記憶させておくのが便利であり、そのため
にこのようなパターンはPROM33、34、35に供給される読出
しアドレス信号に応答して呼出される。PROMはビット・
マップ構成のシード・パターンを記憶してもよい。これ
はドット・パターンが充分に高密度であれば好ましい。
PROMはランレングス符号化(run-length-code)形式の
ドットのパターンを記憶してもよく、これはまばらなド
ット・パターン用として好ましい。PROMはアドレス可能
な内容のものでよく、読出しアドレス信号のリスト(目
録)としてシード・パターンを記憶する。
It is convenient to store frequently used seed patterns in programmable read-only memories (PROMs) such as PROM33, PROM34 and PROM35, so that such patterns can be provided to PROM33, 34, 35. Called in response to the read address signal. PROM is a bit
The map composition seed pattern may be stored. This is preferred if the dot pattern is sufficiently dense.
The PROM may store a pattern of dots in run-length-code format, which is preferred for sparse dot patterns. The PROM may be of addressable content and stores the seed pattern as a list of read address signals.

PROM中の各語の半分として極めて高解像度のシード・パ
ターンを記憶し、発生器27からの基本書込みアドレス信
号を読出しアドレス信号として供給することが望まし
い。各PROMの語の他の半分はより低解像度のシード・パ
ターンを空間的にマルチプレックスする。RAM書込み制
御装置40は、ビット選択器38によって選択された基本書
込みアドレス信号に従ってPROMから読出されたハーフワ
ード中にあるシード・パターンを群10または15中のRAM
に分配するために分類する。
It is desirable to store a very high resolution seed pattern as half of each word in the PROM and provide the basic write address signal from generator 27 as the read address signal. The other half of each PROM word spatially multiplexes the lower resolution seed pattern. The RAM write controller 40 applies the seed pattern in the halfword read from the PROM according to the basic write address signal selected by the bit selector 38 to the RAM in the group 10 or 15
Classify for distribution to.

RAM群10または15中で使用されるシード・パターンも
またドット・パターン発生器36またはランダム・ドット
・パターン発生器37によって供給される。
The seed pattern used in RAMs 10 or 15 is also provided by dot pattern generator 36 or random dot pattern generator 37.

フラクタルを発生させるために使用されるシード・パタ
ーンは、PROM33乃至37に供給されるシード・パターン読
出し命令信号に従ってPROM33乃至37の1つを選択するこ
とによって選択される。
The seed pattern used to generate the fractal is selected by selecting one of the PROMs 33-37 according to the seed pattern read command signal provided to the PROMs 33-37.

シード・パターン書込み命令の受信に応答してRAM書込
み制御装置40は4個の順次に小さい密度でサンプルされ
たサンプル・スペース・マトリックスで特定された選択
されたシード・パターンを、 (a)RAM11および16が共用する入力/出力バス41、 (b)RAM12および17が共用する入力/出力バス42、 (c)RAM13および18が共用する入力/出力バス43、および (d)RAM14および19が共用する入力/出力バス44 にそれぞれ供給する。
In response to receiving the seed pattern write command, the RAM write controller 40 sends (a) the RAM 11 and the selected seed pattern specified by the sample space matrix sampled at four sequentially smaller densities. Input / output bus 41 shared by 16; (b) Input / output bus 42 shared by RAM 12 and 17; (c) Input / output bus 43 shared by RAM 13 and 18; and (d) Shared by RAM 14 and 19 Supply to input / output bus 44 respectively.

上述のように1つのフラクタルに基づくイメージからは
次のフラクタルに基づくイメージへの変換は第1図のフ
ラクタル発生器中に介在する黒フィールドを通過してい
る。入力/出力バス切換装置は、もし必要なら中間の黒
フィールドなしにフィールド間で変換できるように簡単
に構成してもよい。シールド・パターンは書込みのため
のそのフィールド期間中に選択されたRAM群10又は15に
書き込まれる。
As described above, the conversion from one fractal-based image to the next fractal-based image passes through an intervening black field in the fractal generator of FIG. The input / output bus switching device may simply be configured to convert between fields without an intermediate black field if desired. The shield pattern is written to the selected RAM group 10 or 15 during that field for writing.

RAMがローディングされ、次のフィールドが始まると、
発生体パターンは低密度で連続的にサンプルされたサン
プル・スペースの各々でシード・パターンによるコンボ
ルーションのために選択される。この発生体パターンは
次のフィールド期間中維持されるべきであり、この次の
フィールドで読出しのために選択されたRAM群10および1
5の1つはその走査される記憶位置にある。読出しのた
めに選択されたRAM11または16、12または17、13または18、
14または19の各々はそれぞれのコンボルバ45、46、47、48
に入力の1つを供給する。コンボルバ45乃至48に対する
他の入力は発生体パターンである。
When RAM is loaded and the next field begins,
The generator pattern is selected for convolution with the seed pattern in each of the sample spaces sampled at low density and in succession. This generator pattern should be maintained during the next field and RAM groups 10 and 1 selected for reading in this next field.
One of the five is in its scanned storage location. RAM 11 or 16, 12 or 17, 13 or 18, selected for reading
Each of 14 or 19 is a respective convolver 45, 46, 47, 48
Supply one of the inputs to. The other input to the convolvers 45-48 is the generator pattern.

発生体パターンを並列にアクセス・メモリ49に記憶させ
ることが便利であり、発生体パターン選択アドレス信号
および読出し発生体パターン命令信号の双方の供給に応
答して、上記メモリから全発生体パターンが並列的にア
クセスされる。メモリの出力はコンボルバ(畳込み積分
器)45乃至48への読出しのために選択されたRAM群10ま
たは15のフィールド走査全体を通じて発生体パターンを
供給する。メモリ49は“窓走査(window scanned)”と
して機能し、例えば1984年7月14日付で「窓走査メモリ
(WINDOW-SCANNED MEMORY)」という名称で特許された
クリストファ氏(L.A.Christopher)他の米国特許第4,4
60,958号明細書に示されている技術を使用した積重ねPR
OM(banked PROM)として構成することができる。RAM11
乃至14、RAM16乃至14、線PROM49が窓走査されることが
できるならば、コンボルバ45乃至48は、読出しのために
選択されたRAM群10あるいは15とコンボルバ45乃至48と
の間にバックファ・メモリを設ける必要なしに構成され
る。窓走査メモリがコンボルバ45乃至48に供給すると仮
定して、これらの各コンボルバがどのように構成される
かについて考察する。
It is convenient to store the generator patterns in parallel in the access memory 49, and in response to the supply of both the generator pattern selection address signal and the read generator pattern command signal, all the generator patterns are paralleled from the memory. Be accessed. The output of the memory provides the generator pattern throughout the field scan of the selected RAM group 10 or 15 for reading into the convolvers 45-48. The memory 49 functions as a "window scanned", for example, a US patent issued by LA Christopher et al. 4th, 4th
Stacked PR using the technique shown in 60,958
It can be configured as an OM (banked PROM). RAM11
14 to 14, RAM 16 to 14, line PROM 49 can be window scanned, the convolver 45 to 48 is a back buffer between the RAM group 10 or 15 selected for reading and the convolver 45 to 48. Configured without the need to provide memory. Consider how each of these convolvers is configured, assuming that the window scan memory feeds the convolvers 45-48.

各コンボルーションは、発生体パターン・メモリ49と読
出しのために選択されたRAM11乃至14あるいは16乃至19
の1つからの3×3サンプル・マトリックス間であると
仮定する。発生体パターン・メモリからの空間マトリッ
クスは次のような形であると仮定する。 読出しのために選択されたRAMからの空間サンプル・マ
トリックスは次のような形であると仮定する。 これらのマトリックスa、b、c、d、e、f、g、
h、i、A、B、C、D、E、F、G、H、Iは定常状
態あるいは疑似定常状態変数であると仮定する。定常状
態変数はフィールドからフィールドへ変化しない。疑似
定常状態変数はフィールド間でのみ変化する。これらの
マトリックスの実行時(ランニング)積がコンボルーシ
ョン結果である。図面を最も簡単にするために3×3サ
ンプル・マトリックス間のコンボルーションが示されて
いる。5×5、7×7あるいはそれ以上のサンプル・マ
トリックス間のコンボルーションは、この発明を実施し
たフラクタル発生装置で使用されよう。
Each convolution consists of a generator pattern memory 49 and RAM 11-14 or 16-19 selected for reading.
Suppose we are between a 3x3 sample matrix from one of Assume that the spatial matrix from the generator pattern memory is of the form Space sample matrices from the selected RAM for A B C D E F G H I read is assumed to be a form:. a b c d e f g h i These matrices a, b, c, d, e, f, g,
Assume that h, i, A, B, C, D, E, F, G, H, I are steady state or quasi steady state variables. Steady-state variables do not change from field to field. Pseudo steady state variables change only between fields. The run product of these matrices is the convolution result. The convolution between a 3x3 sample matrix is shown for the simplicity of the drawing. Convolution between 5 × 5, 7 × 7 or more sample matrices may be used in a fractal generator embodying the present invention.

第3図は、メモリ49から取出された発生体パターンがn
ビットのグレー・スケールを持ち、読出しのために選択
されたRAM群10または15から取出されたドットパターン
が現実に1ビットであれば、各コンボルバ45乃至48はど
のように構成されるかを示している。加算ツリー50に
は、コンボルーション処理に含まれるマトリックス掛算
の9個の成分積が供給される。並列3状態からなるラッ
チ51はnビット変数と1ビット変数の掛算をしてマ
トリックス積の第1成分積を発生する。各々3状態から
なるラッチ52乃至59は中間位置積

、で成分ドットを発生する。
FIG. 3 shows that the generator pattern retrieved from the memory 49 is n.
Shows how each convolver 45-48 is configured if it has a gray scale of bits and the dot pattern retrieved from the RAM group 10 or 15 selected for reading is actually 1 bit. ing. The addition tree 50 is supplied with the nine-component product of the matrix multiplication included in the convolution process. The latch 51 having three parallel states multiplies the n-bit variable A and the 1-bit variable a to generate the first component product of the matrix product. The latches 52 to 59 each having three states are intermediate position products A · a , B · b , C ·.
c , D · d , E · e , F · f , G · g , H · h , I ·
A component dot is generated at i .

第3図のコンボルバは、これが1ビット列RAM11乃至14、
16乃至19と整合し、また複数のビット数と複数のビット
数の掛算を行なうことのできる高速デジタル掛算器を必
要としないという点で魅力的である。しかしながらマト
リックス掛算中のビット数はわずかn+pに押えられて
いる。ここで、pはマトリックス掛算中の成分積の数の
log2である。コンボルバ45乃至48の後に使用される補間
処理は発生されたフラクタルにさらにビットを加える。
フラクタル中の多数のビットは関数にさらに高解像度を
与え、関数の閾値を与える掛算の可能性を増大させる。
この明細書中でさらに詳しく取扱うように、掛算の閾値
設定はフラクタルを使用可能な表示に変換するための重
要な技術である。
The convolver of FIG. 3 has 1-bit string RAMs 11 to 14,
It is attractive in that it does not require a high-speed digital multiplier capable of matching 16 to 19 and multiplying multiple bit numbers by multiple bit numbers. However, the number of bits during matrix multiplication is limited to n + p. Where p is the number of component products during matrix multiplication
log 2 . The interpolation process used after the convolvers 45-48 adds more bits to the generated fractal.
The large number of bits in the fractal gives the function a higher resolution and increases the likelihood of multiplication that gives the function a threshold.
As discussed in more detail herein, multiplication thresholding is an important technique for converting fractals into usable representations.

第4図は、この発明を実施したフラクタル発生器の設計
書が高速デジタル掛算器を使用し、PROM31乃至33、RAM1
1乃至14、RAM16乃至19をmビット列(但しmは複数の整
数)に作ることによって生ずる犠牲を意図しない場合に
採ることのできるコンボルバ45乃至48の各々を示してい
る。(m+n)ビットの入力を受け入れることができる
ように第3図の加算ツリー50の代りに加算ツリー60が使
用されれおり、また第3図のラッチ51乃至59の代りにm
ビット×nビットのデジタル掛算器61乃至69が使用され
ている。このフラクタル発生器では、各項
はそれぞれmビットを持ってい
る。
FIG. 4 shows that the design document of the fractal generator embodying the present invention uses a high-speed digital multiplier, PROM31 to 33, RAM1.
Each of the convolvers 45 to 48 which can be used when the sacrifice caused by forming the RAMs 1 to 14 and the RAMs 16 to 19 into an m-bit string (where m is a plurality of integers) is not intended is shown. An addition tree 60 is used in place of the addition tree 50 of FIG. 3 so that it can accept (m + n) bits of input, and m instead of the latches 51-59 of FIG.
Bit by n bit digital multipliers 61-69 are used. In this fractal generator, each term a 1 , b 2 , c 3 ,
Each of d , e , f , g , h , and i has m bits.

シード・パターンおよび発生体パターンの双方を1ビッ
ト列のみに作ることによって簡略化されたフラクタル発
生器を設計することもできる。この場合は各成分積を発
生するために各々アンド・ゲートを使用して実行するこ
とができる。アンド・ゲートからの積は連続的に加算さ
れて相関結果が生成される。次の補間処理は発生された
フラクタル中の振幅解像度の源である。増大された解像
度をもったフラクタルを得る1つの方法は、フラクタル
発生処理が第1に本来低解像度であっても、それぞれが
互いに空間的に配置された同じ発生体パターンとシード
・パターンとを使用して独立して発生された複数個のよ
り低い解像度のフラクタルを一緒に掛算することであ
る。
It is also possible to design a simplified fractal generator by making both the seed pattern and the generator pattern into a one bit string only. This case can be done using AND gates to generate each component product. The products from the AND gates are successively added to produce a correlation result. The following interpolation process is the source of amplitude resolution in the generated fractal. One way to obtain fractals with increased resolution is to use the same generator and seed patterns, each spatially arranged relative to each other, even though the fractal generation process is primarily low resolution in nature. And multiplying independently generated multiple lower resolution fractals together.

特にmビット×nビット数のデジタル的掛算について考
える場合のコンボルバ45乃至48に関連するハードウエア
を減少させる方法は、デジタル掛算器を使用した時分割
マクチプレックスである。クロックスルー(clockthrou
gh)率は各サンプル・スペースにおいて1/4に減少する
ので、これにより掛算を行なう速さは50%弱増大する。
勿論、それらの時分割マルチプレックスを行なうデジタ
ル掛算器の前後に幾らかのデータ率バッファを必要とす
る。
A way to reduce the hardware associated with the convolvers 45-48, especially when considering digital multiplication of m-bit by n-bit numbers, is the time division mactiplex using a digital multiplier. Clock through
Since the gh) rate is reduced by a factor of 4 in each sample space, this increases the speed of multiplication by just under 50%.
Of course, some data rate buffers are needed before and after the digital multipliers which do their time division multiplexing.

コンボルバ45乃至48に関連するハードウエアを減少させ
るための他の可能な方法は、フラクタル中の自己相似性
という性質の利点を利用することである。最初の非常に
高いサンプリング密度のサンプル・スペースのコンボル
ーションの初期部分は、高次の数の低い密度でサンプル
されたサンプルスペースの低いクロック率に再度時間合
せされる。この再度の時間合せは、例えば、高速でコン
ボルーション結果を受入れるように直列入力/並列出力
シフト・レジスタを使用し、また並列のコンボルーショ
ン結果を受入、それらを減少したクロック率で直列的に
出力するために並列入力/直列出力シフト・レジスタを
使用して実行される。
Another possible way to reduce the hardware associated with the convolvers 45-48 is to take advantage of the property of self-similarity in fractals. The initial portion of the convolution of the first very high sampling density sample space is re-timed to the lower clock rate of the sample space sampled at the higher order number of lower density. This retiming, for example, uses serial input / parallel output shift registers to accept convolution results at high speed, and also accepts convolution results in parallel and outputs them serially at a reduced clock rate. Implemented using a parallel input / serial output shift register.

この点で第1図の装置の動作を考えるに当って連続的に
サンプルされたより密度の高いサンプル・スペースの各
々のシード・パターンは発生体パターンでもってコンボ
ルーション処理される。コンボルバ48、47、46からのコン
ボルーション結果は、コンボルーション結果がコンボル
バ45から供給されるサンプル・マトリックスと同じサン
プリング密度のサンプリング・マトリックスに変換さ
れ、それによってすべてのコンボルーション結果が合成
される。合成されたコンボルーション結果はdcペデスタ
ルに重畳される。dcペデスタルは例えば第1図に示すよ
うにバス70を経て発生体パターンPROM49から供給され、
コンボルバ48のコンボルーション結果と合成器71におい
て合成される。合成器71の出力はエックスパンダ72にお
ける補間によってコンボルバ47の出力信号と同じサンプ
リング密度に拡大されて、その出力と合成器73において
合成される。合成器73の出力信号はエックスパンダ74に
おける補間によってコンボルバ46の出力信号と同じサン
プリング密度にまで拡大され、その出力信号と合成器75
において合成される。合成器75の出力信号はエックスパ
ンダ76における補間によってコンボルバ45の出力信号と
同じサンプリング密度に拡大され、その出力信号と合成
器77において合成される。
In this regard, considering the operation of the apparatus of FIG. 1, the seed pattern of each of the denser sample spaces sampled sequentially is convolved with the generator pattern. The convolution results from the convolvers 48, 47, 46 are transformed into a sampling matrix of the same sampling density as the sample matrix supplied by the convolver 45 with the convolution results, thereby combining all the convolution results. The combined convolution result is superimposed on the dc pedestal. The dc pedestal is supplied from the generator pattern PROM49 via the bus 70 as shown in FIG.
The convolution result of the convolver 48 is combined with the combiner 71. The output of the combiner 71 is expanded to the same sampling density as the output signal of the convolver 47 by interpolation in the expander 72, and the output is combined with the combiner 73. The output signal of the combiner 73 is expanded to the same sampling density as the output signal of the convolver 46 by interpolation in the expander 74, and the output signal and the combiner 75
Is synthesized in. The output signal of the combiner 75 is expanded to the same sampling density as the output signal of the convolver 45 by interpolation in the expander 76, and is combined with the output signal in the combiner 77.

合成器77の出力は発生されたフラクタルである。このフ
ラクタルと可能性として他のフラクタル発生器によって
同時に発生された他のフラクタルは、フラクタル処理装
置78に供給されて、ビデオ・モニタ上に表示されるべき
グラフィック・イメージを表わすビデオ信号に変換され
る。この発明で採用されるフラクタル処理の幾つかはこ
の明細書中でさらに説明されているが、ここでは如何に
して拡張および合成処理が行なわれるかをさらに詳しく
説明する。
The output of combiner 77 is the generated fractal. This fractal and possibly other fractals simultaneously generated by another fractal generator are fed to a fractal processor 78 for conversion into a video signal representing a graphic image to be displayed on a video monitor. . Although some of the fractal processing employed in this invention is further described in this specification, it will now be described in more detail how the expansion and composition processing is performed.

第5図はエックスパンダ72、74あるいは76を得る1つの
形式を示している。元のサンプリング密度でサンプリン
グされた元の信号を2ディメンジョン直線補間によって
どのように拡大し、各ディメンジョンでサンプリングさ
れた密度の2倍の信号を発生させるかの基本的な考え方
を次に説明する。第1に、元の信号は線走査と直角の方
向、すなわち垂直の方向に拡大される。これは、低密度
でサンプリングされたサンプル・スペースのサンプルの
行をサンプリング密度の2倍のサンプル・スペースで交
番する行に圧縮し、サンプルの交番する行をOすなわち
O値サンプルと間挿関係で配置し、次いで横方向濾波技
術によって線走査と直交する方向にその結果を低域通過
濾波することによって行なわれる。
FIG. 5 shows one form of obtaining the expanders 72, 74 or 76. The basic idea of how to expand the original signal sampled at the original sampling density by two-dimensional linear interpolation to generate a signal of twice the sampled density at each dimension is described below. First, the original signal is expanded in the direction perpendicular to the line scan, ie in the vertical direction. This compresses a row of samples in a sample space sampled at low density into alternating rows with a sample space of twice the sampling density, and interleaves the alternating rows of samples with O or O value samples. By placing and then low pass filtering the result in a direction orthogonal to the line scan by a lateral filtering technique.

次いで、元のサンプリング密度の2倍の低域通過フイル
タ応答が線走査の方向の拡大、すなわち水平方向の拡大
を受ける。これは、低域通過フイルタ応答からのサンプ
ルをO値サンプルと交番させて元のサンプリング密度の
4倍の密度で信号を発生させ、次いで低域通過処理して
出力信号を生成することによって行なわれる。出力信号
は各方向の密度の2倍でサンプルされている点を除けば
元の信号と同じである。
The low-pass filter response, which is twice the original sampling density, is then subjected to line-scan direction expansion, i.e. horizontal expansion. This is done by alternating the samples from the low pass filter response with the O value samples to generate a signal at a density four times the original sampling density and then low pass processing to produce the output signal. . The output signal is the same as the original signal except that it is sampled at twice the density in each direction.

第5図は縦続接続された遅延線79および80に供給される
パルス率r/4でサンプルされた元のサンプルを示し、
各遅延線はr/4のパルス率に関連する密度でサンプル
される全走査線を記憶するための充分な数の連続する段
をもっている。5タップ、2相、有限インパルス応答、
低域通過横方向空間フイルタが、線走査の方向と直角に
濾波するのに使用される。O値の線、元の非遅延信号
線、他のO値の線、1本の線期間だけ遅延された(r/
4のパルス率に関連するサンプリング密度の)元の信号
の線、およびさらに他のO値の線が、低域通過フイルタ
・コンボルーションの1つの相で重み付けされ且つ加算
される。これは実際にはクロック遅延線79の入力および
出力にそれぞれ現われる元の信号と、1本の線期間だけ
遅延された元の信号とを重み付けおよび加算回路81に入
力として供給することによって行なわれる。O値はフイ
ルタ応答を生ずることがなく、重み付けの必要がなく、
加算される。重み付けおよび加算回路81から供給される
フイルタの応答出力の位相はr/4のクロック率でクロ
ックされた入力信号として、1本の走査線記憶能力をも
った直列入力/並列出力シフト・レジスタ82に直列的に
供給される。元の非遅延信号の線、O値の線、1本の線
期間だけ遅延された元の信号の線、O値の線、および2
本の線期間だけ遅延された元の信号の線は、低域通過フ
イルタ・コンボルーションの他の相で重み付けされ且つ
加算される。これは、遅延線79における元の信号、縦続
接続された遅延線79と80との接続点に現われる1本の線
期間だけ遅延された元の信号、および遅延線80の出力に
現われる2本の線期間だけ遅延された元の信号を重み付
け及び加算回路83に入力として供給することによって実
行される。重み付けおよび加算回路83から供給されるフ
イルタ応答出力の位相はr/4のクロック率でクロック
された入力信号として、1本の走査線記憶能力をもった
直列入力/並列出力シフト・レジスタ84に供給される。
FIG. 5 shows the original sample sampled at the pulse rate r / 4 applied to the cascaded delay lines 79 and 80,
Each delay line has a sufficient number of consecutive stages to store the entire scan line sampled at a density associated with a pulse rate of r / 4. 5 taps, 2 phase, finite impulse response,
A low pass lateral spatial filter is used to filter orthogonal to the direction of the line scan. O value line, original non-delayed signal line, other O value line, delayed by one line period (r /
The original signal line (of the sampling density associated with a pulse rate of 4) and yet another O-value line are weighted and summed in one phase of the low pass filter convolution. This is actually done by supplying the original signals appearing at the input and the output of the clock delay line 79 respectively and the original signal delayed by one line period to the weighting and summing circuit 81 as inputs. O-values do not cause filter response, no need for weighting,
Is added. The phase of the response output of the filter supplied from the weighting and addition circuit 81 is input to the serial input / parallel output shift register 82 having a scanning line storage capacity as an input signal clocked at a clock rate of r / 4. Supplied in series. Original non-delayed signal line, O value line, original signal line delayed by one line period, O value line, and 2
The original signal lines, delayed by a line period of the book, are weighted and summed with the other phases of the low pass filter convolution. This is due to the original signal at delay line 79, the original signal delayed by one line period appearing at the connection between cascaded delay lines 79 and 80, and the two signals appearing at the output of delay line 80. This is done by feeding the original signal delayed by the line period to the weighting and summing circuit 83 as an input. The phase of the filter response output supplied from the weighting and addition circuit 83 is supplied as an input signal clocked at a clock rate of r / 4 to a serial input / parallel output shift register 84 having a scanning line storage capacity. To be done.

r/4のクロック率で各線走査期間の終りで、シフト・
レジスタ82および84はサンプルで満たされる。シフト信
号が発生され、並列のレジスタ82の内容を並列入力/直
列出力シフト・レジスタ86に転送する。シフト・レジス
タ86の直列出力接続はシフト・レジスタ85の直列入力接
続である。シフト・レジスタ85および86中の低域通過横
方向フイルタの応答出力の2本の連続する線はシフト・
レジスタ86および85を通ってr/2のクロック率でシフ
トされ、r/4のクロック率で供給されたとき元の信号
の1本の線だけ占められた時間内にフイルタ応答出力の
2本の走査線を供給する。シフト・レジスタ85の出力接
続からr/2のクロック率で直列的に供給されたサンプ
ルは、線走査の方向と直角の方向のサンプリングを2倍
の密度に拡大された元の信号である。
At the end of each line scan period at the clock rate of r / 4, shift
Registers 82 and 84 are filled with samples. A shift signal is generated to transfer the contents of parallel register 82 to parallel input / serial output shift register 86. The serial output connection of shift register 86 is the serial input connection of shift register 85. Two consecutive lines of response output of the low pass lateral filter in shift registers 85 and 86
Two of the filter response outputs are shifted through registers 86 and 85 at a clock rate of r / 2, and in the time occupied by only one line of the original signal when fed at a clock rate of r / 4. Supply scan lines. The samples serially supplied from the output connection of the shift register 85 at a clock rate of r / 2 are the original signals that have been doubled in density to sample in the direction perpendicular to the line scan direction.

線走査の方向、すなわち水平方向の拡張処理の第1段階
として、この信号はr/2のクロック率でクロックされる
縦続接続された1ピクセル遅延段87および88に供給され
る。これらの段は、線走査の方向に濾波する5タップ、
2相、有限インパルス応答低域通過横方向空間フイルタ
の一部である。O値の信号、垂直方向に拡大された非遅
延信号、他のO値の信号、r/2のクロック率で1ピク
セル期間遅延された垂直方向に拡大された信号、さらに
他のO値の信号が1つの相の濾波で重み付けられ且つ加
算される。これは垂直方向に拡大された非遅延信号と1
ピクセル期間だけ遅延された垂直方向に拡大された信号
を重み付けおよび加算回路に供給することによって行な
われる。垂直方向に拡大された非遅延信号、O値信号、
1ピクセル期間だけ遅延された垂直方向に拡大された信
号、O値信号、2ピクセル期間遅延された垂直方向に拡
大された信号は他の相の濾波で重み付けされ、加算され
る。これは垂直方向に拡大された非遅延信号とクロック
遅延段87および88の出力信号とを重み付けおよび加算回
路90に供給することによって行なわれる。rのクロック
率でクロックされるマッチプレクサ91は重み付けおよび
加算回路89および90の並列の流れの出力信号を交番順次
形式に再サンプルしてrのパルス率で水平方向および垂
直方向に拡大された信号を発生する。
As a first step in the extension process in the direction of line scanning, ie in the horizontal direction, this signal is applied to cascaded one pixel delay stages 87 and 88 clocked at a clock rate of r / 2. These stages are 5 taps, filtering in the direction of the line scan,
It is part of a two-phase, finite impulse response low pass lateral space filter. O value signal, vertically expanded non-delayed signal, other O value signal, vertically expanded signal delayed by 1 pixel period at a clock rate of r / 2, and other O value signal Are weighted and added with one phase of filtering. This is a vertically expanded non-delayed signal and 1
This is done by applying a vertically expanded signal delayed by a pixel period to a weighting and summing circuit. A vertically delayed non-delayed signal, an O-valued signal,
The vertically expanded signal delayed by 1 pixel period, the O value signal, and the vertically expanded signal delayed by 2 pixel periods are weighted by the filtering of the other phases and added. This is done by feeding the vertically expanded undelayed signal and the output signals of clock delay stages 87 and 88 to weighting and summing circuit 90. A match-plexer 91 clocked at a clock rate of r resamples the parallel stream output signals of the weighting and summing circuits 89 and 90 into an alternating sequential format to produce a horizontally and vertically expanded signal at a pulse rate of r. Occur.

エクスパンダ72において、r/4、r/2、rはそれぞ
れ第2図の縦続接続されたパルス周波数分周器からの4
番目のサンプル間隔クロック、2倍の4番目のサンプル
・スペース・クロック、3番目のサンプル・スペース・
クロック信号にそれぞれ対応する。エックスパンダ74で
は、r/4、r/2、rはそれぞれ縦続接続されたパル
ス周波数分周器25からの3番目のサンプル間隔クロッ
ク、2倍の3番目のサンプル・スペース・クロック、お
よび2番目のサンプル・スペース・クロック信号に対応
する。エックスパンダ76では、r/4、r/2、rはそ
れぞれ第2のサンプル・スペース・クロック2倍の2番
目のサンプル・スペース・クロック、第1のサンプル・
スペース・クロック信号に対応する。
In the expander 72, r / 4, r / 2, and r are 4 from the pulse frequency dividers cascaded in FIG. 2, respectively.
Second sample interval clock, doubled fourth sample space clock, third sample space clock
Corresponds to each clock signal. In the expander 74, r / 4, r / 2, and r are the third sample interval clock from the cascaded pulse frequency divider 25, the third sample space clock doubled, and the second, respectively. Corresponding to the sample space clock signal of. In the Xpanda 76, r / 4, r / 2, and r are the second sample space clock, which is twice the second sample space clock, and the first sample space clock, respectively.
Corresponds to the space clock signal.

エックスパンダ72、74、76として第5図に示されている形
式のものとは異った形式のものを使用することができ、
その1つは重み付けおよび加算のために比較的低い率で
書込まれ、比較的高い率で数重に読出されるランダム・
アクセス・メモリを使用している。
It is possible to use different types of expanders 72, 74, 76 than those shown in FIG.
One of them is a random number written at a relatively low rate for weighting and addition and read multiple times at a relatively high rate.
You are using access memory.

信号合成器71、73、75、77はさらに詳しく検討する価値が
ある。逆ピラミッド変換イメージ合成処置では、いずれ
かの極性をもった少なくとも1個の入力信号を取扱うこ
とのできる加算器が直線合成器として使用される。第1
図のフラクタル発生器における合成器71乃至77としてこ
のような加算器を使用することができる。また、合成器
71乃至77用に減算器を使用することもできる。
The signal synthesizers 71, 73, 75, 77 are worth further consideration. In the inverse pyramid transform image synthesis procedure, an adder capable of handling at least one input signal of either polarity is used as the linear synthesizer. First
Such adders can be used as combiners 71 to 77 in the fractal generator shown. Also a synthesizer
Subtractors can also be used for 71-77.

非直線合成器71乃至77の可能性は発明者によって考えら
れたが、すべての非直線合成器が有効なフラクタルを発
生することができるわけではない。一般的に言えば、合
成されるいずれかの信号に対する変換関数に不連続性を
呈する合成器は、これらの不連続性が、不連続性にさら
される信号がO値になる時間中に生ずるようにされてい
なければ不適当である。例えば、双方の入力信号を一様
なパワーに上昇させ、そのパワーを加算する合成器は、
フラクタル発生器用に不適であると考えられる種類の合
成器ではない。2つの合成器間の切換が加数/減数入力
がO値のときに行なわれる限り、いずれの合成器もラン
ダムに加算又は減算を行なわない。
The possibility of non-linear combiners 71-77 was considered by the inventor, but not all non-linear combiners can generate valid fractals. Generally speaking, a combiner exhibiting discontinuities in the transfer function for any of the signals being combined is such that these discontinuities are likely to occur during the time that the signal exposed to the discontinuities has an O value. If not set, it is inappropriate. For example, a combiner that raises both input signals to a uniform power and adds the powers is
It is not the kind of synthesizer considered unsuitable for fractal generators. As long as the switch between the two synthesizers is made when the addend / subtract input is an O value, neither synthesizer will randomly add or subtract.

第6図は第1図のブロックに示されるフラクタル処理器
78の詳細を示し、またフラクタル処理器78とカラー・ビ
デオ・モニタとの接続を示す。フラクタル処理器78は赤
(R)、緑(G)、青(B)のビデオ信号サンプルをデジタル−
アナログ変換器92、93、94にそれぞれ供給する。D−A変
換器92乃至94はビデオ・フイルタを含んでいる。D−A
変換器92、93、94からのR、G、Bアナログ・ビデオ信号
はビデオ増幅器95、96、97にそれぞれ入力信号として供給
され、これらのビデオ増幅器95、96、97の応答出力はカラ
ー映像管98の赤、緑、青の電子銃を駆動する。D−A変
換器92、93、94あるいはビデオ増幅器95、96、97のいずれか
においてガンマ補正が行なわれると仮定する。カラー映
像管98の偏向(図示せず)は第1図のフラクタル発生器
における読出しのために選択されたRAM11および16の一
方におけるフィールド走査、およびビデオ領域のマップ
を記憶するために使用されるメモリ99のフィールド走査
に同期化される。
FIG. 6 is a fractal processor shown in the block of FIG.
Details of 78 are shown and the connection between the fractal processor 78 and the color video monitor is shown. Fractal processor 78 is red
Digitally samples (R), green (G), and blue (B) video signal
The analog converters 92, 93 and 94 are supplied respectively. The D-A converters 92-94 include video filters. DA
The R, G, B analog video signals from the converters 92, 93, 94 are supplied as input signals to the video amplifiers 95, 96, 97, respectively, and the response outputs of these video amplifiers 95, 96, 97 are color video tubes. Drives 98 red, green and blue electron guns. It is assumed that gamma correction is performed in either DA converter 92, 93, 94 or video amplifier 95, 96, 97. A deflection (not shown) of the color picture tube 98 is a field scan in one of the RAMs 11 and 16 selected for reading in the fractal generator of FIG. 1 and a memory used to store a map of the video area. Synchronized to 99 field scans.

メモリ99は永久ベースでリトレース・ブランキング・パ
ターンを記憶する。プログラム可能なベースでメモリ99
はR、G、Bビデオ信号のマルチプレクサ100が、ブラ
ンキングの代りに第1図に関連して説明した形式のフラ
クタル発生器101によって供給された出力信号から発生
されたビデオ信号、他のフラクタル発生器102から発生
されたビデオ信号、あるいはマルチプレクサ100のビデ
オ入力信号を供給するために利用できる交番ビデオ信号
源からのビデオ信号のいずれか1つ(例えば103)を選
択する領域のパターンを記憶する。メモリ99の出力は通
常2進コード語の形である。サンプル・コードの辞書は
次の通りである。
Memory 99 stores the retrace blanking pattern on a permanent basis. Memory 99 with programmable base
Is a video signal generated by an R, G, B video signal multiplexer 100 from an output signal provided by a fractal generator 101 of the type described in connection with FIG. 1 instead of blanking, other fractal generation. A pattern of areas for selecting either one (eg 103) of the video signals generated by the device 102 or the video signals from the alternating video signal source that can be used to provide the video input signal of the multiplexer 100 is stored. The output of memory 99 is usually in the form of binary codewords. The dictionary of sample code is as follows.

これらのコードはマルチプレクサ99によって使用される
だけではない。これらのコードは、もしあればPRO104、1
05、106のどれがフラクタル発生器101によって発生され
たフラクタルを処理するために使用されるべきかを選択
する読出し選択器110によって使用される。コードはま
たもしあればPROM107、108、109のどれがフラクタル発生
器102によって発生されたフラクタルを処理するために
使用されるべきであるかを選択する読出し選択器111に
よって使用される。
These codes are not only used by multiplexer 99. These codes are PRO104, 1 if any
Used by read selector 110 to select which of 05, 106 should be used to process the fractals generated by fractal generator 101. The code is also used by the read selector 111 which selects which of the PROMs 107, 108, 109, if any, should be used to process the fractals generated by the fractal generator 102.

次にPROM104乃至109の1つとそのPROMと共に使用される
フラクタル発生器101と102の一方との関係、例えば読出
し選択器110とマルチプレクサ100とが映像管98のスクリ
ーン上の表示を制御するR、G、B信号を発生するため
に、PRO204とフラクタル発生器101との処理用組合せを
選択したとき、このPROM104のフラクタル発生器101に対
する関係を考察してみる。フラクタル発生器101はPROM1
04にメモリ・アドレスを発生する。PROM104は、その可
能なアドレスの各々に対してR、G、Bビデオ信号サン
プルの振幅を記憶する。PROM104はすべてのアドレス可
能な位置に対して、アドレスされた位置にあるルミナン
スのみの信号中のR、G、B成分の相対的な重みによっ
て重みの付けられたきフラクタル発生器のアドレスを記
憶すると仮定する。PROM104は、R、G、B信号を映像
管98に供給して、それにガンマ補正されたグレー・スケ
ールの関係でフラクタルを再生させる。
Next, the relationship between one of the PROMs 104-109 and one of the fractal generators 101 and 102 used with that PROM, eg, the read selector 110 and the multiplexer 100, controls the display on the screen of the video tube 98, R, G. , B signals are generated, the relation of this PROM 104 to the fractal generator 101 is considered when a processing combination of the PRO 204 and the fractal generator 101 is selected. Fractal generator 101 is PROM1
Generate memory address on 04. PROM 104 stores the amplitude of the R, G, B video signal samples for each of its possible addresses. Assume that PROM 104 stores, for all addressable locations, the address of the fractal generator weighted by the relative weights of the R, G, B components in the luminance-only signal at the addressed location. To do. The PROM 104 supplies the R, G and B signals to the video tube 98 and reproduces the fractal in the gamma-corrected gray scale relationship.

フラクタル発生器101の出力をR、G、Bビデオに処理
するためにPROM104ではなくPROM105を選択すると、他の
フラクタル処理算法(アルゴリズム)が導入される。フ
ラクタル処理算法を変更する他の方法は、そのフラクタ
ルをイメージ・スペースの他の関数上に重畳し、フラク
タル処理に使用されるPROMに対する入力アドレスを発生
させることである。例えば、イメージ・フィールドを横
切って、あるいはイメージ・フィールドの頂部から底部
へフラクタルで・発生された形状の寸法、輝度、色相を
変化させるためにランプ・ファンクションがフラクタル
に加算される。
Choosing PROM 105 instead of PROM 104 to process the output of fractal generator 101 into R, G, B video introduces another fractal processing algorithm. Another way to modify the fractal processing algorithm is to superimpose the fractal on another function of the image space to generate the input address for the PROM used for fractal processing. For example, a ramp function is added to the fractal to change the size, brightness, or hue of the generated feature fractally across the image field or from top to bottom of the image field.

フラクタル発生器101中の円形あるいは楕円発生器パタ
ーンから発生されたフラクタルから雲のパターンを発生
させるとき、PROM104は、青い空の背景を発生させるた
めに中間範囲以下のすべてのフラクタル値に対して一定
輝度のシアン−青を与えるようにプログラムされる。中
間範囲以上のフラクタル値は、フラクタル値に直接依存
する輝度値の白色を与えるようにプログラムされる。こ
の処理は雲と青い空の背景との間のフラクタル境界を発
生し、イメージ・フィールドのどれ程の部分に雲のパタ
ーンをあてがい、イメージ・フィールドのどれ程の部分
に青空の背景をあてがうかを設定する。
When generating a cloud pattern from a fractal generated from a circular or elliptical generator pattern in a fractal generator 101, the PROM 104 has a constant for all fractal values below the intermediate range to generate a blue sky background. It is programmed to give the intensity cyan-blue. Fractal values above the mid range are programmed to give a white brightness value that depends directly on the fractal value. This process creates a fractal boundary between the clouds and the background of the blue sky, applying a cloud pattern to what part of the image field and a blue sky background to what part of the image field. Set.

実際上はこの処理において、青い空の背景上の雲のパタ
ーンを組合わせて1つの映像を作る場合に、青い空の背
景上の雲のパターンに対して優先順位が与えられる。背
景のイメージが一様な色のフィールドよりも複雑であっ
ても、重畳するイメージ部分に対するフラクタルの境界
を維持するために、下地となる背景イメージ上に重畳す
るフラクタルにより発生された前景イメージの部分の優
先順位も同様に与えられる。低レベルのフラクタルは透
明で表わされ、表示イメージに影響を与えるのが防止さ
れる。逆に非フラクタル輪郭をもった前景グラフィック
はフラクタルにより発生された背景に対して優先順位が
与えられる。
Practically, in this process, when the cloud patterns on the blue sky background are combined to form one image, priority is given to the cloud patterns on the blue sky background. The portion of the foreground image generated by the fractal that is superimposed on the underlying background image in order to maintain the fractal boundary for the overlapping image portion, even if the background image is more complex than a uniform color field. The priority of is also given. Low-level fractals are represented transparently and prevent them from affecting the displayed image. Conversely, foreground graphics with non-fractal contours are given priority over the background generated by fractals.

より複雑なグラフィックにおけるより複雑な優先順位付
けも考えられる。例えば、比較的大きな寸法と比較的小
さな寸法のフラクタルで発生された2組の雲のパターン
が前景の雲、背景の雲としてそれぞれ発生させることが
できる。前景の雲は、航空機のグラフィック・イメージ
上に表示させるために優先順位が与えられる。前景の雲
および航空機は背景の雲に対して優先順位を持つように
されなければならない。前景の雲、航空機、背景の雲は
背景の雲の向こうの空に対して表示の優先順位が与えら
れる。ビデオ・モニタ表示スクリーン上に雲のある空を
通って航空機が飛行するように雲の動きおよび航空機の
飛行を動画に表わすことができる。
More complex prioritization in more complex graphics is also possible. For example, two sets of cloud patterns generated by a fractal having a relatively large size and a fractal having a relatively small size can be generated as a foreground cloud and a background cloud, respectively. Foreground clouds are prioritized for display on the graphic image of the aircraft. Foreground clouds and aircraft must be given priority over background clouds. Foreground clouds, aircraft, and background clouds are given display priority over the sky beyond the background clouds. The motion of the clouds and the flight of the aircraft can be animated as if the aircraft were flying through a cloudy sky on a video monitor display screen.

他の例として、ボートのグラフィック・イメージの上部
構造は、フラクタルから発生された海の景色、同じくフ
ラクタルから発生された広く拡がる空の双方に対して優
先順位が与えられる。ボートの船体は、海の波頭よりも
常に低いが、海の他の部分に対しては条件付きの優先順
位が与えられる。より高い優先順位の波頭がイメージ・
フィールドの下向きの走査の期間中に到着するまで、ボ
ートの船体は海の低い優先順位の部分によりも高い優先
順位を持つ。これによってボートの船体にかぶさる波が
形成される。この一般技術は、他の効果を得るために逆
方向の走査、それに続く走査の変換と共に使用すること
もできる。
As another example, the superstructure of the boat's graphic image is prioritized both for the fractal-generated seascape and also the fractal-generated expansive sky. The hull of a boat is always lower than the wave front of the sea, but is given conditional priority to the rest of the sea. Image of wavefront with higher priority
Until it arrives during the downward scan of the field, the hull of the boat has higher priority than the lower priority parts of the sea. This creates waves over the hull of the boat. This general technique can also be used with a reverse scan followed by conversion of the scan to achieve other effects.

シード・パターン発生フラクタルを非フラクタル・グラ
フィック・イメージによって影響されるように構成し
て、閾値の与えられたフラクタルを非フラクタル・イメ
ージと対向する所望の点で端線を持つようにすることが
できる。例えば、ボートの舳先を海の景色の波を貫くよ
うにすることもできる。同様な方法で、第6図のフラク
タル処理を、メモリ99のマップ生成ビデオ領域がマルチ
プレクサ100を直接制御せずにマルチプレクサ100の入力
信号に伴なう優先順位コードに関連して使用される信号
を、マルチプレクサ100によって行なわれる選択を決定
するために供給するように変更してもよい。
The seed pattern generation fractal can be configured to be influenced by the non-fractal graphic image so that the thresholded fractal has an edge line at the desired point opposite the non-fractal image. . For example, the bow of a boat can be made to penetrate the waves of the seascape. In a similar fashion, the fractal processing of FIG. 6 can be used to map the signals used in connection with the priority code associated with the input signal of multiplexer 100 without the map generation video area of memory 99 directly controlling , May be modified to provide to determine the selection made by multiplexer 100.

フラクタル閾値と比較することによって発生されたフラ
クタルの境界を、2個の他のビデオ信号間の選択を制御
するために使用することもでき、それによって上記フラ
クタルの境界に対応するビデオ信号間の境界と共に、こ
れらのビデオ信号の一方を他のビデオ信号内に挿入する
ことができる。
The boundary of the fractal generated by comparing with the fractal threshold can also be used to control the selection between two other video signals, whereby the boundary between the video signals corresponding to the boundary of the fractal is said. At the same time, one of these video signals can be inserted into the other video signal.

モニタ映像管98に供給するためのR、G、B信号の発生
について考察したが、これらの信号をビデオ記録あるい
はテレビジョン送信のために符号化してもよい。また、
テレビジョン送信のために複合ビデオ信号のルミナンス
およびクロミナンス成分を直接発生するようにフラクタ
ル処理を調整してもよい。
Although consideration has been given to the generation of R, G, B signals for delivery to monitor video tube 98, these signals may be encoded for video recording or television transmission. Also,
The fractal processing may be adjusted to directly generate the luminance and chrominance components of the composite video signal for television transmission.

次に前述のグラフィック・イメージの発生装置について
考えてみる。音声あるいはビデオ・シンセサイザーで
は、得られた結果の変化がむしろ充分に決定された規則
に従って生じることが重要であり、それによって芸術的
に成功するという理にかなった予想が出来、また芸術家
は予想された結果に向って自分の道を感覚的に見定める
ことができる。好ましいものと芸術家が発見した結果が
再現できることが重要である。これらの好ましい結果に
対する処方せん、あるいは作り方は記憶され、後日要求
に応じて呼出せるようにリストに作られる。前述の装置
では、問題にしている全体の形状の印象によってPROM49
に入力するための発生体パターンを選択することができ
る。一般に、にぎやかな形状の再生がどのように寸法が
異っているかという印象によって各種のシード・パター
ン中のドットの密度を選択することができる。形状再生
の体系化あるいは非体系化に対する印象は、シード・パ
ターン中のより規則的なあるいはそれ程規則的でないド
ット構造に変換される。シード・パターンの対応する領
域にドットを集中させることによって、スクリーンの選
択された領域へフラクタルを寄集めて配列することがで
きる。フラクタルと表示されたビデオとの間の圧縮のダ
イナミック・レンヂあるいは程度に対する印象によって
フラクタル・プロセッサ78のPROMのプログラミングを制
御する。カラー・パレットの選択によってそれらのプロ
グラミングを制御する。ビデオ処理用デジタル装置の設
計技術者は、これらのプログラミングの作業にハードウ
エア、ファームウエア、ソケトウエア、あるいはこれら
の組合せを使用して、芸術的にすぐれた制御の印象を一
層楽に且つ自然のままに行なうことが出来る。
Next, consider the above-mentioned graphic image generator. In audio or video synthesizers, it is important that changes in the obtained results occur rather in accordance with well-determined rules, which make a reasonable expectation that the artist will succeed and that the artist will You can intuitively judge your way toward the result. It is important to be able to reproduce the positives and the results discovered by the artist. Prescriptions or recipes for these favorable outcomes are stored and made into a list for later recall upon request. In the device described above, the PROM49
The generator pattern can be selected for input into. In general, one can choose the density of dots in various seed patterns by the impression of how the dimensions of the reproduction of the lively shape are different. The impression of codification or decodification of shape reproduction translates into more regular or less regular dot structures in the seed pattern. Fractals can be clustered and arranged in selected areas of the screen by focusing the dots in the corresponding areas of the seed pattern. The PROM programming of the fractal processor 78 is controlled by the impression on the dynamic range or degree of compression between the fractal and the displayed video. Control their programming by choosing a color palette. Designers of digital devices for video processing use hardware, firmware, socketware, or a combination of these for their programming tasks, making the impression of artistic control easier and more natural. You can do it.

この発明において、シード・パターンが持つ重要な規則
を理解する必要がある。シード・パターンの第1の部分
にドットを集中させ、シード・パターンの第2の部分に
ドットを配置しないことにより、そのシード・パターン
の第1の部分に対応するイメージ・スペースの部分に最
も強いフラクタルを発生させ、またフラクタルの閾値処
理により、処理されたフラクタル中のイメージ・スペー
スの第1の部分と残りのイメージ・スペースとの間のフ
ラクタル境界を発生させる。処理されたフラクタルに表
示の優先権が与えられると、これらのフラクタルの境界
は最終的に表示されたイメージ中に現われて、これらが
自然に見えるように端縁部を生成する。
In this invention, it is necessary to understand the important rules of the seed pattern. By concentrating the dots in the first part of the seed pattern and not placing the dots in the second part of the seed pattern, the strongest is in the part of the image space corresponding to the first part of the seed pattern. Fractals are generated and fractal thresholding creates a fractal boundary between the first portion of the image space in the processed fractal and the remaining image space. When the processed fractals are given display priority, the boundaries of these fractals appear in the final displayed image, creating edges that make them appear natural.

それぞれの寸法における形状の配置がランダムであるに
もかかわらず、シード・パターンを使用することによ
り、この発明では芸術的に好ましいフラクタルの再現を
予測することができる。シード・パターン中には大きな
ランダム性があるが、必要ならば、オペレータの意志に
よりPROM33乃至35の1つから正確にこのランダムなパタ
ーンを再現することができる。特定の発生体パターンを
用いたこの特定のパターンのコンボルーションにより、
予測可能なコンボルーション結果を発生させることがで
きる。映像管98の表示スクリーン上のフラクタルの動画
すなわちアニメーションを作るために、シード・パター
ンをフィールドからフィールドへ変更するときでも、後
程更に詳細に説明するように、一連のコンボルーション
結果を所望のものに出来るだけ近い形で予測することが
できる。シード・パターン中に含まれる発生体パターン
(あるいは基本パターン)の配置に関する特定の情報
は、予想可能な結果と並行してフラクタル発生器を動作
させる。アニメーション化された表示シーケンスで特に
興味のある発生されたフラクタル以外の表示の素子に応
答するシード・パターンの取扱いを容易にすることがで
きる。例えば波を押分けて進むボートでの舳先に対応す
る位置にあるシード・パターン中にドットを一層高濃度
に配置して、その舳先の波のレベルを船尾に関して持上
げる。
By using a seed pattern, the present invention can predict the artistically pleasing fractal reproduction, despite the random arrangement of features in each dimension. Although there is a great deal of randomness in the seed pattern, the random pattern can be accurately reproduced from one of the PROMs 33-35, if desired, by the operator. By the convolution of this particular pattern with a particular generator pattern,
Predictable convolution results can be generated. Even when changing the seed pattern from field to field to create a fractal animation or animation on the display screen of the video tube 98, the sequence of convolution results is desired, as will be explained in more detail later. You can make predictions as close as possible. Specific information about the placement of the generator pattern (or base pattern) contained in the seed pattern will cause the fractal generator to operate in parallel with the predictable results. Animated display sequences can facilitate the handling of seed patterns in response to elements of the display other than the generated fractals of particular interest. For example, dots are arranged in a higher density in a seed pattern at a position corresponding to a bow on a boat that pushes waves apart and the wave level of the bow is raised with respect to the stern.

フラクタル発生器101と102は互いに独立して動作し、そ
のフラクタル処理も互いに独立しているが、フラクタル
発生器を共同して動作させることにより一層精巧な結果
を得ることができる。関連した発生器およびシード・パ
ターンを使用した格別のフラクタル発生器は、例えば複
数のカラー・パレット中の各カラーに対して使用するこ
とができる。次に示す幾つかの例はそれを与えるもので
ある。
The fractal generators 101 and 102 operate independently of each other and their fractal processing is also independent of each other, but more sophisticated results can be obtained by cooperating the fractal generators. A special fractal generator using an associated generator and seed pattern can be used for each color in a plurality of color palettes, for example. The following some examples give it.

複数のフラクタル発生器は。同じシード・パターンでは
あるが異った発生体パターンを使用することができる。
これらの発生体パターンはより複雑な発生体パターンか
らなる。環状発生体パターンは、例えば各種のフラクタ
ル発生体中の発生体パターンとしてそれぞれ使用される
べき成分環状弧形に分割される。フラクタル発生器は複
雑なフラクタルの成分フラクタルを発生する。この複雑
なフラクタルの成分はフラクタル・プロセッサ中の各PR
OMによってそれぞれ着色され且つ明るくされ、生成され
たものはR、G、B形式に合成される。
Multiple fractal generators. It is possible to use the same seed pattern but different generator patterns.
These generator patterns consist of more complex generator patterns. The annular generator pattern is divided into component annular arcs to be used as generator patterns in various fractal generators, for example. The fractal generator generates a component fractal of a complicated fractal. The components of this complex fractal are each PR in the fractal processor.
The OM is colored and brightened respectively, and the generated ones are combined into R, G, and B formats.

複数のフラクタル発生器は同じ発生体パターンおよび小
密度でサンプルされたスペースの同じシード・パターン
を使用することができるが、複雑なフラクタルを発生す
るためにより高密度でサンプルされたスペースの異なる
シード・パターンを使用することができる。より高密度
でサンプルされたスペース用に、フラクタル発生器で異
なる合成器を使用することができる。
Multiple fractal generators can use the same generator pattern and the same seed pattern in spaces sampled at lower densities, but different seeds in spaces sampled at higher densities to generate complex fractals. Patterns can be used. Different synthesizers can be used in the fractal generator for more densely sampled spaces.

同じ発生体パターンと同じシード・パターンとの間のオ
フセットを除いて、これらの各パターンを用いて動作さ
せられる1組のフラクタル発生器は、シェーディングの
ための端部情報を発生させるために振幅が比較される。
この説明に基づいて、複雑なフラクタル機能に基づいて
発生される多数の種類のフラクタル処理技術を予知する
ことができる。
With the exception of the offset between the same generator pattern and the same seed pattern, a set of fractal generators operated with each of these patterns have amplitudes to generate edge information for shading. Be compared.
Based on this description, many types of fractal processing techniques generated based on complex fractal functions can be foreseen.

これまでは、主としてフラクタル発生器とフラクタル・
プロセッサとの組合せによってスチール画像を発生させ
ることを考えてきた。次にフラクタルによって発生され
たグラフィック・イメージをどのようにしてアニメーシ
ョン化するかという点について考察する。第1図の装置
でアニメーションを与える基本的な方法は、読出されつ
つあるRAM群10あるいは15に供給される読出しアドレス
信号と、書込まれつつある他のRAM群に供給される書込
みアドレス信号との間に追加修正を導入する方法であ
る。この他のRAM群の後続するフィールド走査時に、読
出しアドレス信号によってラスタ走査する間にそれらが
読出されるとき、フラクタル中、およびこれから引出さ
れた映像管98の表示中に動きがあるようになる。
Until now, mainly fractal generators and fractal
It has been considered to generate a still image in combination with a processor. Next, let us consider how to animate the graphic images generated by fractals. The basic method of providing animation in the apparatus of FIG. 1 is to use a read address signal supplied to the RAM group 10 or 15 being read and a write address signal supplied to another RAM group being written. This is a way to introduce additional corrections during. During subsequent field scans of this other RAM group, there will be motion in the fractal and in the display of the video tube 98 derived from it as they are read during the raster scan by the read address signal.

第7図は、書込みアドレス発生器によってフラクタル発
生された表示をスクリーンを横切って変換する第1図の
フラクタル発生器用の書込みアドレス発生器を示す。水
平ドリフト可変オフセットが、加算器121、122、123、124
中で基本書込みアドレス信号の再下位ビットに加算され
るように、あるいはこれから減算されるように適当なス
ケーリング(割合)で供給されて、書込みアドレス信号
の水平走査列アドレス部分を発生させる。垂直ドリフト
可変オフセットは適当な比率で加算器125、126、127、128
において基本書込みアドレス信号のより上位ビットに加
算あるいはより上位のビットから減算されて、書込みア
ドレス信号の垂直走査行アドレス部分を発生させる。垂
直ドリフト率は垂直ドリフト可変オフセットの値に依存
している。O垂直ドリフト可変オフセットは表示を垂直
方向に静止させる。走査線に対して表示スクリーンの頂
部から底部へ連続的に番号が付されると仮定すると、正
の垂直ドリフト・オフセットは表示を上方へスクロール
する。負の垂直ドリフト・オフセットは表示を下方へス
クロールする。水平ドリフト率は水平ドリフト可変オフ
セットに依存している。ピクセルに対して左から右へ連
続的に番号が付されていると仮定すると、正の水平ドリ
フト可変オフセットは表示を右へスクロールして行き、
負の水平ドリフト可変オフセットは表示を左へスクロー
ルして行く。表示に現われる線走査(ライン・トレー
ス)にステップ状の不連続性が生ずるのを防止するため
に、トリフト率はフィールド当りの表示スクリーン幅の
関数に制限される。しかし、もし望ましいなら、この制
限を超過してもよい。これを行なうために、カウンタ27
のリセットに関して、および8個の下位ビット段から8
個のより上位のビット段への桁上げに関して、読出しア
ドレス発生器23が修正される。
FIG. 7 shows a write address generator for the fractal generator of FIG. 1 which translates the display fractally generated by the write address generator across the screen. Horizontal drift variable offset is added by adders 121, 122, 123, 124
The horizontal scan column address portion of the write address signal is generated by being supplied with the appropriate scaling to be added to or subtracted from the lower bit of the basic write address signal therein. Vertical drift variable offset can be added in appropriate ratio to adders 125, 126, 127, 128
At, the vertical write row address portion of the write address signal is generated by adding to or subtracting from the higher bit of the basic write address signal. The vertical drift rate depends on the value of the vertical drift variable offset. The O vertical drift variable offset freezes the display vertically. A positive vertical drift offset scrolls the display upwards, assuming that the scan lines are sequentially numbered from top to bottom of the display screen. A negative vertical drift offset scrolls the display down. The horizontal drift rate depends on the horizontal drift variable offset. Assuming the pixels are numbered consecutively from left to right, a positive horizontal drift variable offset will scroll the display to the right,
A negative horizontal drift variable offset scrolls the display to the left. In order to prevent stepwise discontinuities in the line scans that appear in the display, the lift rate is limited to a function of the display screen width per field. However, this limit may be exceeded if desired. To do this, counter 27
Reset, and from the 8 least significant bit stages
The read address generator 23 is modified for carry to the higher bit stages.

第8図は映像管98の表示スクリーン上のフラクタルに基
づく表示を回転させるための1つの形式の回路を示す。
アドレス発生回路26によってカルテシアン(Cartesia
n)座標で発生された基本書込みアドレス信号はカルテ
シアン−極座標変換器130に供給されて、ビット・マッ
プ・アドレスを極座標に変換する。続々と現われるこれ
らの極座標はそれぞれ各半径座標ρと各角座標θからな
る。角座標θは加算器31の1つの入力に供給されて、フ
ィールド当りの回転オフセットの入力に加算またはこれ
から減算される。加算器31の出力接続線から供給された
修正された角座標θ′および半径成分φは極−カルテシ
アン座標変換器132に供給されてカルテシアン座標の書
込みアドレス信号に変換される。座標変換器130および1
32はそれぞれ読出し専用メモリ(RAM)のルックアップ
表によって構成される。このような変換を行なうための
蓄積技術は周知である。カルテシアン座標−回転カルテ
シアン座標変換を行なうためのラスタ回転用技術は、ビ
ット・マップ構成されたメモリのファントム信号ラスタ
走査に関して知られており、これらは本願発明のこの特
徴の他の装置で書込みアドレス信号ラスタ走査を得るた
めに基本書込みアドレス信号ラスタを回転させるように
適合されている。
FIG. 8 shows one type of circuit for rotating the fractal based display on the display screen of picture tube 98.
The address generator circuit 26 allows Cartesian
n) The basic write address signal generated in coordinates is fed to Cartesian-Polar coordinate converter 130 to convert the bit map address to polar coordinates. These polar coordinates, which appear one after another, consist of respective radial coordinates ρ and respective angular coordinates θ. The angular coordinate θ is supplied to one input of the adder 31 and added to or subtracted from the input of the rotational offset per field. The corrected angular coordinate θ ′ and radius component φ supplied from the output connection line of the adder 31 are supplied to the polar-Cartesian coordinate converter 132 and converted into a write address signal in Cartesian coordinates. Coordinate transformers 130 and 1
Each of 32 is constituted by a lookup table of a read only memory (RAM). Storage techniques for performing such conversion are well known. Techniques for raster rotation for performing a Cartesian coordinate-rotational Cartesian coordinate transformation are known for phantom signal raster scans of bit-mapped memory, which are written by other devices of this aspect of the invention. It is adapted to rotate the basic write address signal raster to obtain the address signal raster scan.

第9図は、ドリフトあるいは回転がフィールド全体にわ
たって一様でないように第7図および第8図の装置に対
する修正を示している。縦続接続された加算器133およ
び134は、加算器133で固定されたオフセットを加算ある
いは減算することのみならず、加算器134で小さなラン
ダム数を加算または減算することによっても基本書込み
アドレスを修正する。このような縦続加算器の代りに例
えば第8図の加算器131を使用することができる。この
ような縦続加算器はまた第7図の加算器121乃至128の各
々と置換することもできる。第9図の装置で使用するた
めのランダムな数は、例えば規則的にホワイト・ノイズ
のアナログ−デジタル変換を行なうことによってランダ
ムに発生される。しかし、一連のランダムな動きは、ラ
ンダム数のルックアップ表メモリから定められた順序で
ランダム数を選択することによって予知可能にすること
ができる。その場合、ランダム数は真にランダムではな
いが、本質的に疑似ランダムあるは見掛けのランダムと
見ることができる。
FIG. 9 shows a modification to the apparatus of FIGS. 7 and 8 so that the drift or rotation is not uniform over the field. Cascaded adders 133 and 134 modify the base write address not only by adding or subtracting the fixed offset in adder 133, but also by adding or subtracting a small random number in adder 134. . Instead of such a cascade adder, for example, the adder 131 shown in FIG. 8 can be used. Such a cascade adder could also replace each of the adders 121-128 of FIG. Random numbers for use in the apparatus of Figure 9 are randomly generated, for example, by regularly performing an analog-to-digital conversion of white noise. However, a series of random movements can be made predictable by selecting the random numbers in a defined order from a random number look-up table memory. In that case, the random numbers are not truly random, but can be viewed as being essentially pseudo-random or apparently random.

第10図は映像管98の表示スクリーン上に発生されたイメ
ージ表示にフィールド・ドリフトあるいはフィールド回
転よりも複雑な動きを如何にして導入するかを示してい
る。16ビットの基本書込みアドレスあるいは読出しアド
レス信号が、PROMで構成することのできる複数の書込み
アドレス・ルックアップ・メモリ(例えば141、142、14
3)にアドレスとして供給される。アドレス変換選択命
令に応答して、読出し選択器140は、第1の最も高密度
でサンプルされたスペース用の16ビットの書込みアドレ
ス信号を供給するために、書込みアドレス・ルックアッ
プ・メモリの1つを読出しのために選択する。サンプル
・スペース用の16ビットの基本書込みアドレス信号が第
2図のアドレス発生回路26中にあると、これらの16ビッ
トの書込みアドレス信号は、他のより低密度でサンプル
されたサンプル・スペース用の書込みアドレス信号を与
えるために分解される。第10図の装置によって与えるこ
とのできるフィールドの動きの例は次の通りである。
FIG. 10 shows how to introduce more complex motion than field drift or field rotation into the image display generated on the display screen of video tube 98. A 16-bit basic write address or read address signal allows multiple write address lookup memories (eg 141, 142, 14) that can be configured in the PROM.
3) is supplied as an address. In response to the address translation select command, the read selector 140 is one of the write address look-up memories to provide a 16-bit write address signal for the first, most densely sampled space. Is selected for reading. Given that the 16-bit basic write address signals for the sample space are in the address generator circuit 26 of FIG. 2, these 16-bit write address signals will be used for other, less densely sampled sample spaces. Decomposed to provide the write address signal. Examples of field movements that can be provided by the device of Figure 10 are as follows.

(1)ウエルスプリング(水源)またはソース関数:この
場合、グラフィック・イメージがソース点からイメージ
・フィールドの端部へ向けて外方向に流れるとき、グラ
フィック・イメージの寸法は大きくなる。
(1) Wellspring or source function: In this case, the size of the graphic image increases as it flows outward from the source point toward the edge of the image field.

(2)ドレン関数:この場合、グラフィック・イメージは
イメージ・フィールドの端部からイメージ・フィールド
のドレン点へ流れるとき、グラフィック・イメージ寸法
は減少する。
(2) Drain function: In this case, the graphic image size decreases as the graphic image flows from the edge of the image field to the drain point of the image field.

(3)ソース点を中心とする回転と合成されたウエルスプ
リング関数。
(3) Wellspring function combined with rotation about the source point.

(4)ドレン点を中心とする回転と合成されたドレン関
数。
(4) Drain function combined with rotation about the drain point.

第11図は変換器45乃至48に供給された発生体パターンを
回転させるための装置を示し、この装置は第1図のフラ
クタル発生器におけるPROM49の代りに使用される。発生
体パターンの回路はある種の形式の表示イメージのアニ
メーション化に有効であるばかりでなく、より広い種々
のフラクタルの発生にも使用することができる。
FIG. 11 shows a device for rotating the generator pattern supplied to the transducers 45-48, which device is used in place of the PROM 49 in the fractal generator of FIG. Not only is the generator pattern circuit useful for animating certain types of display images, but it can also be used to generate a wider variety of fractals.

PROM149はビット・マップ構成で発生体パターンを記憶
する。PROM149は窓走査されるように積重ね(バンク)
構成されており、その内容が非一体化行および列アドレ
スでアドレスされるようにその中に補間装置を持ってい
る。このようなメモリは「窓走査メモリ(WINDOW SCANN
ED MEMORY)」という名称で1984年7月17日付けで特許
された米国特許第4,460,958号明細書中に示されてい
る。
The PROM 149 stores the generator pattern in a bit map configuration. PROM149 is stacked as a window scan (bank)
It is constructed and has an interpolator in it so that its contents are addressed by non-integrated row and column addresses. Such a memory is called "WINDOW SCANN".
ED MEMORY) "in U.S. Pat. No. 4,460,958 dated July 17, 1984.

発生体パターン・ローディング制御回路150は、PROM149
中の選択された領域から複数個の発生体パターン・バッ
ファ・メモリ(例えば4個のバッファ・メモリ151、152、
153、154)の1つへの選択された回転量をもった選択さ
れた発生体パターンの転送を制御する。これらのメモリ
の記憶位置は書込み期間中直列的に走査され、また読出
し期間中並列的に利用される。この制御はマルチプレク
サ155に供給されるバッファ・メモリ書込み選択命令に
よって行なわれ、発生体パターンPROM149から読出され
た発生体パターンによりバッファ・メモリ151乃至155の
選択された1つの書込みを可能にする。発生体パターン
選択制御回路として動作するマルチプレクサ155は、も
し1以上のフラクタル発生器が並列的に使用されるとき
は、発生体パターン・バッファ・メモリ151乃至155中に
記憶された発生体パターンのどれをコンボルバ45乃至4
8、および第1図のフラクタル発生器のレプリカのよう
なものに供給するかを制御する。この制御は発生体パタ
ーン選択制御回路156からバッファ・メモリ読出し選択
命令が供給されるマルチプレクサ157によって行なわれ
る。ミニラスタ走査発生器158は書込みバッファ・メモ
リ151乃至155用のアドレス走査を発生する。ミニラスタ
走査は全くイメージ・フィールド中の比較的小さい領域
上に拡がるミニチュア・ラスタ走査である。ミニラスタ
走査発生器158はそのラスタ走査メモリ・アドレスをフ
ァントム・ラスタ発生器159に入力として供給し、発生
体パターン・ローディング制御150から供給された発生
体パターン回転命令に従って回転させられたファントム
・ミニラスタを発生させるための走査変換を行なわせ
る。発生体パターン回転命令はオペレータによりプログ
ラムされる。発生体パターンは各ミニラスタ走査期間
中、順次に循環的に供給され、マルチプレクサ155を経
て発生体パターン・バッファ・メモリ151乃至154の各1
つに書込まれる。
Generator pattern loading control circuit 150 is PROM149
A plurality of generator pattern buffer memories (for example, four buffer memories 151, 152,
153, 154) to control the transfer of the selected generator pattern with the selected amount of rotation. The storage locations of these memories are scanned serially during the write period and used in parallel during the read period. This control is performed by the buffer memory write select command supplied to the multiplexer 155, and enables the writing of one selected one of the buffer memories 151 to 155 by the generator pattern read from the generator pattern PROM 149. Multiplexer 155, which operates as a generator pattern selection control circuit, determines which of the generator patterns stored in generator pattern buffer memories 151-155 if more than one fractal generator is used in parallel. Convolver 45 to 4
8, and controls whether to feed something like a replica of the fractal generator of FIG. This control is performed by the multiplexer 157 to which the buffer memory read selection command is supplied from the generator pattern selection control circuit 156. Mini-raster scan generator 158 generates an address scan for write buffer memories 151-155. Mini-raster scans are miniature raster scans that spread over a relatively small area of the image field. The mini-raster scan generator 158 provides its raster scan memory address as an input to the phantom raster generator 159, which rotates the phantom mini-raster according to the generator pattern rotation command supplied from the generator pattern loading control 150. Causes scan conversion to occur. The generator pattern rotation command is programmed by the operator. The generator patterns are sequentially and cyclically supplied during each mini-raster scan period, and via multiplexer 155 each one of the generator pattern buffer memories 151-154.
Will be written on one.

発生体パターンの回転による表示アニメーションを必要
とするときは、発生体パターン選択制御回路156はバッ
ファ・メモリ151乃至154からの順次に回転された発生体
パターンを順次に選択して、コンボルバ45乃至48中でシ
ード・パターンでコンボルーションを与える。この順次
の選択により映像管98の表示スクリーン上のパターンに
時計方向の回転、反時計方向の回転、あるいはそれらの
組合せを生じさせる。
When a display animation by rotation of a generator pattern is required, the generator pattern selection control circuit 156 sequentially selects the sequentially rotated generator patterns from the buffer memories 151-154 and the convolvers 45-48. Give a convolution with a seed pattern inside. This sequential selection causes the pattern on the display screen of video tube 98 to rotate clockwise, counterclockwise, or a combination thereof.

第11図の装置はまた並列的に動作させられる複数のフラ
クタル発生器を用いて複雑なフラクタルを発生させるた
めにも使用される。フラクタルを発生器中で使用される
シード・パターンは異っており、発生体パターン選択制
御回路156は、各サンプル・スペース中におけるフラク
タル発生器に対する異った回転の発生体パターンを発生
させる。
The apparatus of FIG. 11 can also be used to generate complex fractals using multiple fractal generators operated in parallel. The seed pattern used in the fractal generator is different, and the generator pattern selection control circuit 156 produces a generator pattern of different rotations for the fractal generator in each sample space.

第12図はリアル・タイムでアニメーション化されたフラ
クタルを発生させることのできる他のフラクタル発生器
を示す。単一のコンボルバ160は、PROM33、PROM34、PROM4
5、ドット・パターン発生器36あるいはランダム・ドッ
ト発生器37から選択的に供給されたシード・パターンで
PROM49から選択された発生体パターンにコンボルーショ
ンを与えることにより、派生されるフラクタルの各帯域
通過成分に対するコンボルーション結果を発生させるた
めに使用される。非常に細かい解像度の1個の選択され
たシード・パターンがあり、これによってPROM49から選
択された発生体パターンはフラクタルの各異った空間周
波数成分を発生させるためにコンボルーション処理され
る。
Figure 12 shows another fractal generator capable of producing animated fractals in real time. Single convolver 160 has PROM33, PROM34, PROM4
5, with seed pattern selectively supplied from dot pattern generator 36 or random dot generator 37
It is used to generate a convolution result for each bandpass component of the derived fractal by applying the convolution to the generator pattern selected from PROM49. There is one selected seed pattern with very fine resolution, whereby the generator pattern selected from PROM 49 is convolved to generate each different spatial frequency component of the fractal.

これらのコンボルーションは、空間周波数帯域の各々に
対する非常に細かい解像度のビデオ信号サンプルの1フ
レームを順次に発生させるために実行され、非常に小さ
な寸法のフラクタル変化は各フレーム記憶RAM161に書込
まれ、小さな寸法のフラクタル変化は各フレーム記憶RA
M162に書込まれ、大きな寸法のフラクタル変化は各フレ
ーム記憶RAM163に書込まれ、非常に大きな寸法のフラク
タル変化は各フレーム記憶RAM164に書込まれる。RAM16
1、162、163、164は水平および垂直の双方の走査方向に連
続的にスクロールできるように構成されている。フレー
ム記憶書込み/読出し制御回路165はフレーム記憶RAM16
1、162、163、164の書込みを制御する。制御回路165はメモ
リ・アドレス・マルチプレクサ170に命令して、RAM161、
162、163及び164をその書込み期間中、書込みアドレス発
生器166に接続して、正規のピクセル走査率で供給され
た全解像度書込みアドレスを供給する。フレーム走査で
は、読出し/書込み制御回路165は、書込みアドレス発
生器166が正規のピクセル走査率でシード・パターンPRO
M33、34、35に供給するためのフレーム走査を発生するよ
うにし、ドット発生器36および37が各走査方向に特定の
平均密度をもったドットを発生するようにする。シード
・パターンPROM33、34、35、ドット・パターン発生器36、
あるいはランダム・ドット発生器37の選択された1つか
らのシード・パターンは、PROM49から選択された発生体
パターンでコンボルーションされる。コンボルーション
の結果は非常に小さい寸法のフラクタル変化に対するも
のであり、読出し/書込み制御回路165によって、これ
が書込むように条件付けしたフレーム記憶RAM161の入力
/出力バスに導かれる。第2のフレーム走査では、読出
し/書込み制御回路165は、書込みアドレス発生器166が
正規のピクセル走査率の1/4の率で全フレームの1/4部分
を走査するアドレスを発生するように命令し、又ドット
発生器36および37が各走査方向に半分の指定された平均
密度のドットを発生するように命令する。正規のピクセ
ル走査率の1/4の率で発生されたコンボルーション結果
はエックスパンダ167に供給され、エックスパンダ167は
補間技術を用いてサンプル・マトリックス密度を各方向
に2倍に拡大する。制御回路165は正規のピクセル走査
率で供給されたこれらの拡大されたコンボルーション結
果をRAM162の入力/出力バスに導き、RAM162に対してそ
の結果をそのフレーム記憶位置に書込むように命令す
る。第3フレームでは、読出し/書込み制御回路165は
書込み発生器166が正規のピクセル走査率の1/16の率で
全フレームの1/16の部分を走査するアドレスを発生する
ように命令し、ドット発生器36および37が各走査方向に
1/4の指定された平均密度のドットを発生するように命
令する。正規のピクセル走査率の1/16の率で発生された
コンボルーション結果は、補間技術を使用して各方向に
2倍に拡大されたサンプル・マトリックスを持ってお
り、縦続接続されたエックスパンダ167および168によっ
て実行される。読出し/書込み制御回路165は、正規の
ピクセル走査率で供給されたこれらの2回2倍に拡大さ
れたコンボルーション結果をRAM163の入力/出力バスに
供給し、RAM163に対してその結果をそのフレーム記憶位
置に書込むように命令する。第4のフレーム走査では、
読出し/書込み制御回路165は書込み発生器166が正規の
ピクセル走査率の1/64の率で全フレームの1/64を走査す
るアドレスを発生するように命令し、ドット発生器36お
よび37が各走査方向に1/8の指定された平均密度のドッ
トを発生するように命令する。正規のピクセル走査率の
1/64の率で発生されたコンボルーション結果は、継続接
続されたエックスパンダ167、168および169によって各方
向に3回にわたって2倍に拡大されたサンプル・マトリ
ックスを持っている。読出し/書込み制御回路165は、
正規のピクセル走査率で供給された3回拡大されたコン
ボルーション結果RAM164の入力/出力バスに供給し、RA
M164にその結果をそのフレーム記憶位置に書込ませる。
These convolutions are performed to sequentially generate one frame of very fine resolution video signal samples for each of the spatial frequency bands, a very small size fractal change being written to each frame storage RAM 161. Fractal change of small size is RA for each frame memory
A large size fractal change is written to each frame storage RAM 163, and a very large size fractal change is written to each frame storage RAM 164. RAM16
1, 162, 163, and 164 are configured to be continuously scrollable in both horizontal and vertical scanning directions. The frame memory write / read control circuit 165 is a frame memory RAM 16
Controls writing of 1, 162, 163, 164. The control circuit 165 commands the memory address multiplexer 170 to direct the RAM 161,
162, 163 and 164 are connected to a write address generator 166 during the write period to provide the full resolution write address provided at the regular pixel scan rate. In the frame scan, the read / write control circuit 165 controls the write address generator 166 to use the seed pattern PRO at the normal pixel scan rate.
A frame scan is provided to feed M33, 34, 35, and dot generators 36 and 37 generate dots with a particular average density in each scan direction. Seed pattern PROM 33, 34, 35, dot pattern generator 36,
Alternatively, the seed pattern from the selected one of the random dot generators 37 is convolved with the generator pattern selected from the PROM 49. The result of the convolution is for a very small size fractal change, which is directed by the read / write control circuit 165 to the input / output bus of the frame store RAM 161 which it conditions to write. In the second frame scan, the read / write control circuit 165 commands the write address generator 166 to generate an address that scans a quarter portion of the entire frame at a rate of 1/4 the normal pixel scan rate. And dot generators 36 and 37 command to generate half the specified average density of dots in each scan direction. The convolution result generated at a rate of 1/4 of the normal pixel scan rate is fed to the expander 167, which uses interpolation techniques to double the sample matrix density in each direction. Control circuit 165 directs these magnified convolution results supplied at the regular pixel scan rate to the input / output bus of RAM 162 and instructs RAM 162 to write the results to its frame storage locations. In the third frame, the read / write control circuit 165 commands the write generator 166 to generate an address that scans a 1/16 portion of the entire frame at a 1 / 16th of the normal pixel scan rate, Generators 36 and 37 in each scan direction
Instruct to generate 1/4 the specified average density of dots. The convolution result, generated at a rate of 1/16 of the normal pixel scan rate, has a sample matrix that is doubled in each direction using interpolation techniques and is cascaded by the expander 167. And performed by 168. The read / write control circuit 165 supplies the twice-doubled convolution result supplied at the normal pixel scan rate to the input / output bus of the RAM 163 and sends the result to the RAM 163 for the frame. Instruct to write to a memory location. In the fourth frame scan,
The read / write control circuit 165 commands the write generator 166 to generate an address that scans 1/64 of the entire frame at a rate of 1/64 of the normal pixel scan rate, and dot generators 36 and 37 each. Command to generate 1/8 of the specified average density dots in the scan direction. Regular pixel scan rate
The convolution result generated at a rate of 1/64 has the sample matrix doubled three times in each direction by continuously connected expanders 167, 168 and 169. The read / write control circuit 165 is
Supply the input / output bus of the convolution result RAM164 expanded three times at the regular pixel scan rate to the RA
Causes M164 to write the result to that frame storage location.

フレーム記憶RAM161、162、163、164の書込みを行なう別の
やり方では、コンボルバ160によるコンボルーションは
時分割マルチプレックスを基礎として行なわれる。2回
の正規のピクセル走査率サンプル時間の1回おきの時間
はRAM161を書込むために割当てられ、交互の残りのサン
プル時間はRAM162の書込みに割当てられる。さらに、交
互の残りのサンプル時間はRAM163の書込みに割当てら
れ、交互のさらに残りのサンプル時間はRAM164に割当て
られる。
In another way of writing to the frame store RAM 161, 162, 163, 164, the convolution by the convolver 160 is based on time division multiplex. Every other time of two regular pixel scan rate sample times is allocated to write RAM 161, and alternating remaining sample times are allocated to write RAM 162. In addition, the alternating remaining sample time is allocated for writing to RAM 163 and the alternating further remaining sample time is allocated for RAM 164.

RAM161、162、163、164に書込むさらに別の方法はコンボル
バ160の後に率バッファ・メモリを使用する方法であ
る。これらの率バッファ・メモリは低くされた率でコン
ボルーション結果のサンプルを、RAM162にエックスパン
ダが発生するサンプルを、RAM162にエックスパンダが発
生するサンプルを書込むために、またRAM163に2個の継
続するエックスパンダが発生するサンプルを書込むため
に、さらにRAM164に3個の継続するエックスパンダが発
生するサンプルを書込むために供給する。
Yet another way to write to RAM 161, 162, 163, 164 is to use rate buffer memory after convolver 160. These rate buffer memories are used to write the convolution result samples at a reduced rate, the expander samples to RAM162, the expander samples to RAM162, and two consecutive RAM163 samples. In order to write the sample generated by the expander, the RAM 164 is supplied to write the sample generated by the three successive expanders.

RAM161、162、163、164にそれぞれ非常に小さな寸法のフラ
クタル変化、小さな寸法のフラクタル変化、大きな寸法
のフラクタル変化、非常に大きな寸法のフラクタル変化
が書込まれた後、フレーム毎に各アドレス・オフセット
を導入しながらこれらのRAMを走査することによって、
フラクタルに基づくアニメションを表わす一連のビデオ
のフレームを発生する。この動作段階の期間中、読出し
/書込み制御回路165はメモリ・アドレス・マルチプレ
クサ170に対してRAM161、162、163、164を読出し発生器171
に縦続して、これから読出しアドレスが供給するように
命令する。RAM161、162、163、164からそれらの入力/出力
バスに読出されたフラクタル成分は合成器172で合成さ
れて、フラクタル・プロセッサ78に供給されるフラクタ
ルを発生する。合成器171は例えば加算ツリーでよい。
After writing very small size fractal change, small size fractal change, large size fractal change, and very large size fractal change to RAM161, 162, 163, 164 respectively, then each address offset for each frame By scanning these RAMs while introducing
Generate a series of frames of video that represent a fractal-based animation. During this phase of operation, the read / write control circuit 165 provides the RAM 161, 162, 163, 164 to the memory address multiplexer 170 and the read generator 171.
And the read address is supplied. The fractal components read from the RAMs 161, 162, 163, 164 onto their input / output buses are combined in a combiner 172 to generate a fractal which is supplied to a fractal processor 78. The combiner 171 may be, for example, an addition tree.

第13図はどのようにしてアドレスが発生するかを理解す
るのに有効なブロック図である。書込みアドレス発生器
166は、単にマスタ・クロック発振器173と、512本の線
からなるインターレース・フレーム、走査線当り512個
のピクセルを仮定すると、クロック発振のモジュロー2
12を計数するカウンタ174からなっている。カウンタ174
によってその出力として発生された書込みアドレスの9
個の最上位ビットは数によって走査線を識別し、9個の
最下位ビットは走査線に沿うピクセル位置を表わす。前
述のように、第12図の直列コンボルーション法を実行す
るために、これらの書込みアドレス成分は共にそれらの
各下位ビットの幾つかが棄てられる。仮定された線走査
が水平方向であると仮定すると、書込みアドレス信号の
9個の最下位ビットは水平アドレス修正器175に供給さ
れ、この水平アドレス修正器は走査線に沿うピクセル位
置を示すRAM161、162、163、164用の読出しアドレス信号の
部分を発生する。これは次に説明する垂直アドレス修正
器176と類似の方法で実行される。垂直アドレス修正器1
76はRAM161、162、163、164の各々の読出しに当って走査線
を数で表わす読出しアドレス信号の他の部分を発生す
る。
FIG. 13 is a block diagram useful for understanding how an address is generated. Write address generator
Assuming a master clock oscillator 173, an interlaced frame of 512 lines, and 512 pixels per scan line, the 166 is a clock oscillator modulo 2
It comprises a counter 174 for counting twelve . Counter 174
9 of the write address generated as its output by
The most significant bits identify the scan line by number, and the nine least significant bits represent pixel locations along the scan line. As mentioned above, to implement the serial convolution method of FIG. 12, both of these write address components have some of their respective lower bits discarded. Assuming that the assumed line scan is in the horizontal direction, the 9 least significant bits of the write address signal are provided to the horizontal address corrector 175, which is a RAM 161, which indicates the pixel location along the scan line. Generate portions of read address signals for 162, 163, 164. This is done in a manner similar to the vertical address modifier 176 described below. Vertical address corrector 1
76, in reading each of the RAMs 161, 162, 163, 164, generates the other part of the read address signal representing the scan line by a number.

垂直アドレス修正器176では、書込みアドレス信号の9
個の最上位ビットは加算器177においてそれらに加算さ
れるオフセットを有し、RAM161の読出しアドレス信号の
走査線識別部分を発生させる。オフセットは出力レジス
タ178から加算器177に供給され、フレーム毎の一連のア
ドレス変化の積算を行なう。フレーム・リトレース期間
中、加算器179は先行するフレーム線走査線、すなわち
垂直スクロール成分の数からオフセット・レジスタ178
中に記憶された先行するフレームのオフセットへの線の
変化を加算し、得られた和はオフセット・レジスタ178
にその内容を更新するために送り込まれる。
In the vertical address corrector 176, the write address signal 9
The most significant bits have an offset added to them in adder 177 and generate the scan line identification portion of the RAM 161 read address signal. The offset is supplied from the output register 178 to the adder 177, and integrates a series of address changes for each frame. During frame retrace, adder 179 offsets register 178 from the previous frame line scan line, or number of vertical scroll components.
The line change to the offset of the preceding frame stored in it is added and the resulting sum is offset register 178
Sent to update its contents.

同様に、9個の最上位ビットは加算器180、183、186にお
いてそれらに加算されるオフセットを有し、RAM163の読
出しアドレス信号、およびRAM64の読出しアドレス信号
の各々のRAM162の読出しアドレス信号の走査線識別部分
を発生する。オフセット・レジスタ181および182は加算
器180に供給されるオフセットを積算するために接続さ
れている。オフセット・レジスタ184および加算器185は
加算器183に供給されるオフセットを積算するように接
続されている。オフセット・レジスタ187および加算器1
88は加算器186に供給されるオフセットを積算するよう
に接続されている。加算器177、179、180、182、183、185、18
6、187は符号の付けられた数を使用できるように適合さ
れたものが望ましく、2つの反対方向のいずれかの動き
も好都合に行なうことができる。
Similarly, the 9 most significant bits have an offset that is added to them in adders 180, 183, 186 to scan the read address signal of RAM 163 and the read address signal of RAM 162 of each read address signal of RAM 64. Generate the line identification part. Offset registers 181 and 182 are connected to accumulate the offset supplied to adder 180. Offset register 184 and adder 185 are connected to accumulate the offset supplied to adder 183. Offset register 187 and adder 1
88 is connected to integrate the offset supplied to the adder 186. Adder 177, 179, 180, 182, 183, 185, 18
The 6,187 are preferably adapted to allow the use of numbered numbers, and movements in either of the two opposite directions can be conveniently performed.

加算器181、182、183にそれぞれ供給されるフレームから
フレームの増加に比して加算器182、183、184に供給され
るフレームからフレームへの増加を2倍にすることによ
り、単なるフレームからフレームへのアニメーションの
例として、全フラクタルの垂直方向の動きを生じさせ
る。例えばファントム・ラスタ走査技術を使用した回転
のような成分フラクタルのより複雑な動きも構成するこ
とができる。
By doubling the frame-to-frame increments provided to the adders 182, 183, 184 as compared to the frame-to-frame increments provided to the adders 181, 182, 183, respectively, a simple frame-to-frame increment is obtained. As an example of an animation to, cause a vertical movement of all fractals. More complex movements of the component fractals can also be constructed, for example rotations using phantom raster scanning techniques.

第14図は第12図のフラクタル発生器と同様なフラクタル
発生器を示し、各種の寸法のフラクタル成分を発生させ
るために単一のコンボルバ160を使用している。しかし
ながら、第14図のフラクタル発生器は、第12図で行なわ
れたようにフレーム記憶RAM161、162、163、164で記憶する
ための高空間解像度サンプリング・マトリックスに全て
のフラクタル成分を再サンプルしない。代りに正規のピ
クセル走査率でコンボルーションすることによって与え
られる最高空間解像度のコンボルーション結果が1個の
フレーム記憶RAM190に記憶される。
FIG. 14 shows a fractal generator similar to the fractal generator of FIG. 12, using a single convolver 160 to generate fractal components of various sizes. However, the fractal generator of FIG. 14 does not resample all fractal components into the high spatial resolution sampling matrix for storage in frame store RAM 161, 162, 163, 164 as was done in FIG. Instead, the highest spatial resolution convolution result provided by convolving at the regular pixel scan rate is stored in one frame store RAM 190.

第12図のフラクタル発生器中のRAM161と等価なRAM190は
第1サンプル・スペースに対する記憶された最高空間解
像度のコンボルーション結果を連続的に供給する。RAM1
90はまた各空間ディメンジョンのスケールで連続的に
2:1に拡大された第2サンプル・スペースに対する記
憶されたコンボルーション結果を供給する。これは第12
図のフラクタル発生器のフレーム記憶RAM162に記憶され
た面積の4倍の面積に対して最高空間解像度の次の解像
度で拡大されたコンボルーション結果を発生する。RAM1
90はまた各空間ディメンジョンのスケールで2:1に連
続的して2回拡大された第3サンプル・スペースに対す
る記憶されたコンボルーション結果を供給し、各空間デ
ィメンジョンで全体で4:1の拡大を与える。これは第
12図のフラクタル発生器のフレーム記憶装置163中に記
憶された面積の16倍の面積に対する最低空間解像度から
2倍目の解像度で拡大されたコンボルーション結果を供
給する。最後にRAM190は各ディメンジョンのスケールで
2:1に3回拡大された第4サンプル・スペースに対す
る記憶されたコンボルーション結果を供給する。これは
第12図のフラクタル発生器のフレーム記憶装置164に記
憶された面積の64倍の面積に対する最低空間解像度で拡
大されたコンボルーション結果を供給する。
RAM 190, which is equivalent to RAM 161 in the fractal generator of FIG. 12, continuously provides the stored highest spatial resolution convolution result for the first sample space. RAM1
The 90 also provides a stored convolution result for the second sample space which was continuously expanded 2: 1 on each spatial dimension scale. This is the 12th
It produces an enlarged convolution result at the next highest spatial resolution for an area that is four times the area stored in the frame storage RAM 162 of the fractal generator shown. RAM1
The 90 also provides a stored convolution result for the third sample space, which was expanded twice in succession to 2: 1 on each spatial dimension scale, yielding a total 4: 1 expansion on each spatial dimension. give. This is
It provides the convolution result scaled from the lowest spatial resolution to the second resolution for 16 times the area stored in the frame store 163 of the fractal generator of FIG. Finally, RAM 190 provides the stored convolution result for the 4th sample space, which was expanded 3 times 2: 1 on each dimension scale. This provides the expanded convolution result at the lowest spatial resolution for an area of 64 times the area stored in the frame store 164 of the fractal generator of FIG.

第12図のフラクタル発生器において、フレーム記憶部RA
M161、162、163、164を完全にスクロールしたとき、円形パ
ノラマ状効果の得られることに気が付く。第14図のフラ
クタル発生器では円形パノラマ状効果は殆ど目立たな
い。最高空間周波数の細部のみが1フレームを基礎とし
て循環的に反覆する。より低い空間周波数フラクタル成
分は少ない回数だけ循環的に反覆する。循環長さが循環
パターンを作成する空間波長に比して長いと、循環反覆
形状に気付き難いという精神物理学的現象がある。簡単
に言えば、所定の距離にわたって反覆しはじめるイメー
ジの大きな特徴は、反覆に付帯する細部の複雑さよりも
一層容易に覚える。より高い空間周波数細部の循環反覆
は、これがより頻度で反覆するより低い空間周波数細部
に重畳されたとき、検出し難くなる。フラクタルが表示
用イメージの発生に当ってはしばしば非直線処理を受け
るときは、循環反覆は一層検出困難になる。実際には第
14図のフラクタル発生器では、円形パノラマは、8フレ
ームの交差通路が完了した後のみ、そのループを完了す
る。フラクタル発生器が例えばビデオ・ゲームにおける
競技場を発生するために使用されるとき、フレーム記憶
装置中に精密にしるされた(マップされた)フラクタル
の面積のこの種々の増加が重要になる。
In the fractal generator shown in FIG. 12, the frame memory RA
When you scroll the M161, 162, 163, 164 completely, you will notice a circular panoramic effect. With the fractal generator of Figure 14, the circular panoramic effect is barely noticeable. Only the highest spatial frequency details are circularly repeated on a frame-by-frame basis. The lower spatial frequency fractal component recursively repeats a small number of times. If the circulation length is longer than the spatial wavelength that creates the circulation pattern, there is a psychophysical phenomenon that the circulation repetitive shape is hard to notice. Simply put, the major feature of an image that begins to recoil over a given distance is easier to remember than the complexity of the details that accompany the recurrence. Circular recurrence of higher spatial frequency details becomes difficult to detect when it is superimposed on lower spatial frequency details that recurs more frequently. Circular recurrence becomes more difficult to detect when the fractal often undergoes non-linear processing in generating the display image. In fact
In the fractal generator of Figure 14, the circular panorama completes its loop only after 8 frames of crossing passages have been completed. When the fractal generator is used, for example, to generate a playing field in a video game, this various increase in the area of precisely marked (mapped) fractals in the frame store becomes important.

ビット・マップ構成されたメモリ中に記憶されたフラク
タル変化の面積のこの増大はフラクタルの自己相似性に
よる。この増大された面積の蓄積現象は第14図のフクタ
ル発生器とは多少異った方法で活用される。フレーム記
憶RAM190を例えば1/4フレーム記憶RAMと置換することに
より第14図のフラクタル発生器を修正することができ
る。この1/4フレーム記憶RAMから修正されない第14図の
フラクタル発生器ではしばしば循環して2回反覆するフ
ラクタルが発生される。実際には、発生させることを選
択する特定のフラクタルから発生されたビデオ・グラフ
ィックの大抵の観察者に目立つようになる円形パノラマ
効果を見出すまでRAM190の寸法は小さくなる。
This increase in the area of fractal variation stored in the bit-mapped memory is due to fractal self-similarity. This increased area accumulation phenomenon is utilized in a slightly different way than the fractal generator of FIG. The fractal generator of FIG. 14 can be modified by replacing frame store RAM 190 with, for example, 1/4 frame store RAM. The uncorrected fractal generator of FIG. 14 from this 1/4 frame storage RAM often produces recurring fractals that cycle twice. In practice, the size of RAM 190 is reduced until one finds a circular panoramic effect that becomes noticeable to most viewers of video graphics generated from the particular fractal that they choose to generate.

また、増大した面積蓄積現象を利用するために第1図の
フラクタル発生器を修正することができる。RAM12およ
び17の寸法を4倍に増大し、RAM13および18の寸法を16
倍に増大し、RAM14および19の寸法を64倍に増大するこ
とによって円形パノラマ効果を減少することができ、そ
れによってRAM11乃至14、16乃至19の各々は他のRAMと同
数のアドレス可能記憶位置を持つ。すなわち、アドレス
可能記憶位置に関してRAMの寸法を約3倍に増加するこ
とにより、円形パノラマ効果を8倍だけ減少させること
ができる。
Also, the fractal generator of FIG. 1 can be modified to take advantage of the increased area accumulation phenomenon. RAM12 and 17 dimensions increased by a factor of 4, RAM13 and 18 dimensions increased to 16
By increasing the size of RAMs 14 and 19 by 64 times, the circular panoramic effect can be reduced, so that each of RAMs 11-14, 16-19 has as many addressable storage locations as other RAMs. have. That is, the circular panoramic effect can be reduced by a factor of 8 by increasing the size of the RAM about 3 times for addressable storage locations.

RAM190中にコンボルーション結果を記憶することから初
めて第14図のフラクタル発生器をさらに詳しく検討す
る。その書込み状態にある読出し/書込み命令信号に応
答して、入力メモリ・マルチプレクサ189はコンボルバ1
60からのコンボルーション結果をRAM190の入力/出力バ
スに供給し、RAM190はコンボルーション結果をそのアド
レスされた記憶位置に書込むように条件付けられ、メモ
リ・アドレス・マルチプレクサ191は書込みアドレス信
号をRAM190に供給して、連続するコンボルーション結果
がビット・マップ構成の記憶部に書込まれる記憶位置を
指定する。
The fractal generator of FIG. 14 is considered in more detail for the first time by storing the convolution result in RAM 190. In response to the read / write command signal in its write state, the input memory multiplexer 189 is
The convolution result from 60 is provided on the input / output bus of RAM 190, RAM 190 is conditioned to write the convolution result to its addressed storage location, and memory address multiplexer 191 sends the write address signal to RAM 190. Provide to specify the storage location where successive convolution results are written to the storage of the bit map configuration.

読出し/書込み命令信号が読出し状態にあるとき、RAM1
90のはその入力/出力バスに読出されるように設定(条
件付け)され、メモリ・アドレス・マルチプレクサ191
は、RAM190中の記憶位置をアドレスするために、読出し
アドレス発生器171からの読出しアドレス信号を選択す
るように条件付けられる。読出しアドレス制御回路191
は、時分割マルチプレックスを基礎として、フレーム記
憶装置190を第1のサンプル・スペース、第2のサンプ
ル・スペース、第3のサンプル・スペース、第4のサン
プル・スペースで読出す動作状態にされる。時分割マル
チプレックスは正規のピクセル走査率の2倍で実行され
る。時分割マルチプレックスの反覆サイクルの1つが線
走査中に実行される順序は1、2、1、3、1、2、
1、4、1、2、1、3、1、2、1、Nである。この
順序で、1、2、3、4はそれぞれ第1、第2、第3、
第4のサンプル・スペースにおけるサンプルを表わし、
Nはサイクルの空所を満たすためのOサンプルを表わ
す。サイクル中の連続する1は第1サンプル・スペース
の連続するサンプルを表わし、サイクル中の連続する2
は第2サンプル・スペース中の連続するサンプルを表わ
し、連続する3は第3サンプル・スペース中の連続する
サンプルを表わす。
RAM1 when the read / write command signal is in the read state
90's are configured (conditioned) to be read on their input / output busses and memory address multiplexer 191
Are conditioned to select a read address signal from read address generator 171 to address a storage location in RAM 190. Read address control circuit 191
Are enabled to read the frame store 190 at the first sample space, the second sample space, the third sample space, and the fourth sample space based on time division multiplex. . Time division multiplexing is performed at twice the normal pixel scan rate. The order in which one of the recurrent cycles of time division multiplex is performed during a line scan is 1, 2, 1, 3, 1, 2,
1, 4, 1, 2, 1, 3, 1, 2, 1, and N. In this order, 1, 2, 3, 4 are the first, second, third,
Represents the sample in the fourth sample space,
N represents O samples to fill the cycle void. Successive 1s in the cycle represent successive samples in the first sample space, and successive 2s in the cycle.
Represents consecutive samples in the second sample space and consecutive 3 represents consecutive samples in the third sample space.

フレームの記憶RAM190から読出された正規のピクセル走
査率の2倍の走査率のサンプルの1つおきのものは第1
のサンプル・スペースに割当てられて、最高解像度をも
ったフラクタル成分を指定する。読出しアドレス制御回
路192はアドレス発生器を171を第1サンプル・スペース
に対する読出しアドレス信号を供給するように読出しア
ドレス発生器171を仮定する。読出しアドレス制御回路1
92はまたRAM190から読出された第1サンプル・スペース
に対するコンボルーション結果を合成器77に供給するよ
うにメモリ出力マルチプレクサを条件付ける。合成器77
において、上記コンボルーション結果はエックスパンダ
76から供給される拡大されたコンボルーション結果と合
成されて、フラクタル・プロセッサ78に供給されるフラ
クタルを発生する。
Every other sample of scan rate twice the normal pixel scan rate read from the frame storage RAM 190 is the first
Is assigned to the sample space of to specify the fractal component with the highest resolution. The read address control circuit 192 assumes the read address generator 171 to provide the read address signal to the address generator 171 for the first sample space. Read address control circuit 1
92 also conditions the memory output multiplexer to provide the convolution result for the first sample space read from RAM 190 to synthesizer 77. Synthesizer 77
In the above, the convolution result is
It is combined with the expanded convolution result supplied from 76 to generate the fractal which is supplied to the fractal processor 78.

読出しアドレス制御回路192は、垂直方向にある2つの
利用可能な空間位相の選択された1つでフレーム走査の
2番目毎の線を読出すようにRAM190を条件付け、第2サ
ンプル・スペースに割当られるコンボルーション結果を
供給する。選択された交番走査線中のRAM190から読出さ
れた正規の2倍のピクセル率サンプルのうち、第1のサ
ンプル・スペースに割当られサンプル間に介在するこれ
らの1つおきのサンプルのうちの交互の1つは、時分割
マルチプレックス法に従って第2のサンプル・スペース
に割当られ、そこで最高から2番目の空間解像度をもっ
たフラクタル成分が特定される。第2のサンプル・スペ
ースに割当られたこれらのサンプル時間中、読出しアド
レス制御回路192は読出しアドレス発生器171を第2のサ
ンプル・スペース用の読出しアドレス信号を供給するよ
うに条件付ける。この読出しアドレス信号は、そのオフ
セットにおいて、エックスパンダ76に対する遅延補償を
もっている。それと同時に読出しアドレス制御回路192
は、RAM190から読出された信号を合成器75に供給するよ
うにメモリ出力マルチプレクサ193を条件付ける。合成
器75においてRAM190から供給された信号はエックスパン
ダ74から供給された第3のサンプル・スペースから供給
される拡大信号と合成される。RAM190から読出された信
号は、直接ではなく可調整クロックド遅延素子196の作
用を経て合成器75に供給されるものとして示されてい
る。読出しアドレス制御回路192の制御のもとにある可
調整クロックド遅延素子196は、第1のサンプル・スペ
ースに関して示したように、水平方向の2つの可能な位
相の選択された一方に第2のスペース・サンプルの空間
位相を調整する。これによって、第1のサンプル・スペ
ース解像度をもった水平方向のスクロールが可能にな
り、時分割マルチプレックス法に伴なう空間位相の任意
の割当てが拡大し、第2のサンプル・スペースの空間位
相は第12図のフラクタル発生器と同様に自由に選択でき
る。
The read address control circuit 192 conditions the RAM 190 to read every second line of the frame scan at a selected one of the two available spatial phases in the vertical direction and is assigned to the second sample space. Supply the convolution result. Of the normal double pixel rate samples read from the RAM 190 in the selected alternating scanlines, alternating every other of these alternating samples allocated to the first sample space. One is assigned to the second sample space according to the time division multiplex method, where the fractal component with the second highest spatial resolution is identified. During those sample times allocated to the second sample space, the read address control circuit 192 conditions the read address generator 171 to provide the read address signal for the second sample space. This read address signal has delay compensation for the expander 76 at that offset. At the same time, the read address control circuit 192
Conditions memory output multiplexer 193 to provide the signal read from RAM 190 to combiner 75. In the combiner 75, the signal supplied from the RAM 190 is combined with the expanded signal supplied from the third sample space supplied from the expander 74. The signal read from RAM 190 is shown as being provided to combiner 75 via the action of adjustable clocked delay element 196 rather than directly. The adjustable clocked delay element 196 under the control of the read address control circuit 192 has a second selected one of the two possible horizontal phases, as shown for the first sample space. Adjust the spatial phase of the space sample. This enables horizontal scrolling with a first sample space resolution, expands the arbitrary allocation of spatial phases associated with the time division multiplex method, and allows the spatial phase of the second sample space to be expanded. Can be freely selected as in the fractal generator shown in FIG.

読出しアドレス制御回路192は、第3サンプル・スペー
スに割当てられたコンボルーション結果を供給するため
に、垂直方向の4つの利用可能な空間位相の選択された
1つにおいて、フレーム走査の各4番目毎の線を読出す
ようにRAM190を条件付ける。時分割マルチプレックス・
サイクルにおいて正規のピクセル走査率の2倍の率のサ
ンプルの未だ選択されていない残りのサンプルの1つお
きのものは、時分割マルチプレックス法に従って第3の
サンプル・スペースに割当てられ、ここで最も低い空間
解像度の次のフラクタル成分が特定される。第3のサン
プル・スペースに割当てられたこれらのサンプル時間
中、読出しアドレス制御回路192は、第3のサンプル・
スペース用の読出しアドレス信号を供給するように読出
しアドレス発生器171を設定する。この読出しアドレス
信号は、そのオフセットにおいてエックスパンダ74用の
遅延補償を含んでいる。同時に、読出しアドレス制御回
路192は、RAM190から読出された信号を合成器73に供給
して、エックスパンダ72によって供給された第4サンプ
ル・スペースから供給される拡大された信号と合成され
るようにメモリ出力マルチプレクサ193を設定する。RAM
190から読出された信号は、直接ではなく可調整クロッ
クド遅延素子195の作用によって合成器73に供給され
る。読出しアドレス制御回路192の制御のもとで可調整
クロックド遅延195は、第1のサンプル・スペースに関
して述べたように、水平方向の4個の可能な位相の選択
された1つに対する第3のスペース・サンプルの空間位
相を調整する。これによって、第1のサンプル・スペー
ス解像度をもった充分に拡大された第3サンプル・スペ
ースの水平スクロールが可能になる。
The read address control circuit 192 provides a fourth convolution result assigned to the third sample space, every fourth of the frame scan, in a selected one of the four available spatial phases in the vertical direction. Condition the RAM 190 to read the line. Time division multiplex
Every other one of the remaining unselected samples of the sample at twice the normal pixel scan rate in the cycle is assigned to the third sample space according to the time division multiplex method, where The next fractal component of low spatial resolution is identified. During those sample times allocated to the third sample space, the read address control circuit 192 will
The read address generator 171 is set to supply the read address signal for the space. This read address signal contains the delay compensation for the expander 74 at that offset. At the same time, the read address control circuit 192 supplies the signal read from the RAM 190 to the combiner 73 so that it may be combined with the expanded signal supplied from the fourth sample space supplied by the expander 72. Set the memory output multiplexer 193. RAM
The signal read from 190 is provided to combiner 73 by the action of adjustable clocked delay element 195 rather than directly. The adjustable clocked delay 195, under the control of the read address control circuit 192, provides a third to third selected phase of the four possible horizontal phases, as described for the first sample space. Adjust the spatial phase of the space sample. This allows horizontal scrolling of the fully expanded third sample space with the first sample space resolution.

読出しアドレス制御回路192は垂直方向の8個の利用可
能な空間位相の選択された1つにおけるフレーム走査の
8番目を読出し、4番目のサンプル・スペースに割当て
られたコンボルーション結果を供給するようにRAM190を
設定する。選択された8番目の線走査毎に生ずる時分割
マルチプレックス・サイクルにおける正規のピクセル走
査率の2倍の率のサンプルの残りの未だ選択されていな
いものの1つおきのものは、時分割マルッチプレックス
法に従って第4サンプル・スペースに割当てられ、そこ
で最低の空間解像度をもったフラクタル成分が特定され
る。第4サンプル・スペースに割当てられたこれらのサ
ンプル時間中、読出しアドレス制御回路192は、読出し
アドレス信号を第4サンプル・スペースに供給するよう
に読出しアドレス発生器171を設定する。この読出しア
ドレス信号は、そのオフセット中にエックスパンダ72に
対する遅延補償をもっている。同時に、読出しアドレス
制御回路192はRAM190から読出された信号を合成器71に
供給して、もし存在すれば接続線70を経て発生体パター
ンPROM49から供給された直接成分と合成される。RAM190
から読出された信号は、直接合成器71に供給されるので
はなく、可調整クロックド遅延194の作用によって合成
器71に供給されるものとして示されている。読出しアド
レス制御回路192の制御のもとで可調整クロックド遅延1
94は、第1サンプル・スペースに関して述べたように、
水平方向の8個の可能な位相のうちの選択された1つに
対する4番目のスペース・サンプルの空間位相を調整す
る。これによって、第1サンプル・スペース解像度をも
った充分に拡大された第4サンプル・スペースの水平方
向のスクロールが可能になる。
The read address control circuit 192 reads the 8th of the frame scan in the selected one of the 8 available spatial phases in the vertical direction to provide the convolution result assigned to the 4th sample space. Set RAM190. Every other of the remaining unselected ones of the samples at twice the normal pixel scan rate in the time-division multiplex cycle that occurs on every selected eighth line scan is the time-division Marutiplex. According to the method, it is assigned to the fourth sample space, where the fractal component with the lowest spatial resolution is identified. During those sample times assigned to the fourth sample space, read address control circuit 192 sets read address generator 171 to provide the read address signal to the fourth sample space. This read address signal has delay compensation for the expander 72 during its offset. At the same time, the read address control circuit 192 supplies the signal read from the RAM 190 to the combiner 71 and, if present, combines with the direct component supplied from the generator pattern PROM 49 via the connecting line 70. RAM190
The signal read from is supplied to combiner 71 by the action of adjustable clocked delay 194, rather than being supplied directly to combiner 71. Adjustable clocked delay under the control of the read address control circuit 192 1
94, as mentioned for the first sample space,
Adjust the spatial phase of the fourth space sample for the selected one of the eight possible horizontal phases. This allows horizontal scrolling of a fully magnified fourth sample space with the first sample space resolution.

可調整クロックド遅延194、195、196は、例えば「アドバ
ンストマイクロデバイシーズインコーポレーテッド(Ad
vanced Micro Devices,Inc.)」より市販されている。
“マルチレベル パイプライン レジスターズ(multil
evel pipeline registers)”という名称の製品を使用
することができる。これらの装置を経由する遅延のクロ
ック・サイクル数は、線走査の方向に時分割マルチプレ
ックスによって導入された時間ずれを補償するように一
定の成分を持っている。さらに、装置194、195、196は、
第2、第3、第4サンプル・スペースにおけるそれぞれ
の読出しアドレス信号の水平成分中の空間解像度の付加
ビットに相当する成分をもっている。第2サンプル・ス
ペースでは水平解像度の付加ビットが存在し、第3サン
プル・スペースでは2個の付加ビット、第4サンプル・
スペースでは4個の付加ビットがある。RAM190からの時
分割マルチプレックス読出しが、第2、第3、第4サン
プル・スペースにおいてRAM190からのサンプリング水平
位相に課する制限を与えるために必要である。
Adjustable clocked delays 194, 195, 196 may be, for example, "Advance Micro Devices Inc.
vanced Micro Devices, Inc.) ”.
“Multi-level pipeline registers (multil
A product named "evel pipeline registers)" can be used. The number of clock cycles of delay through these devices is such that it compensates for the time offset introduced by the time division multiplex in the direction of the line scan. It has a certain component.In addition, the devices 194, 195, 196
It has a component corresponding to an additional bit of the spatial resolution in the horizontal component of each read address signal in the second, third and fourth sample spaces. In the second sample space there are additional bits of horizontal resolution and in the third sample space there are two additional bits, the fourth sample space.
There are 4 additional bits in space. A time-division multiplex read from RAM 190 is needed to provide the limitations imposed on the sampling horizontal phase from RAM 190 in the second, third and fourth sample spaces.

第1サンプル・スペース解像度を持った第2、第3、第
4サンプル・スペースの垂直スクローリングを与えるの
に適した方法を提供することができる。これは各種のサ
ンプル・スペースにおける読出しアドレス信号ラスタ走
査の開始の差遅延を調整することによって容易に処理す
ることができる。4個のサンプル・スペースにおけるラ
スタ走査の相対的空間位相の調整にかかわらず、エック
スパンダ72、74、76に対するクロックおよびシフト信号の
タイミングはそれらの各サンプル・スペースにおける読
出しアドレス・ラスタ走査を追跡し続けなければならな
い。
A suitable method can be provided for providing vertical scrolling of the second, third, and fourth sample spaces with the first sample space resolution. This can be easily dealt with by adjusting the differential delay of the start of the read address signal raster scan in various sample spaces. Despite the adjustment of the relative spatial phase of the raster scans in the four sample spaces, the timing of the clock and shift signals for the expanders 72, 74, 76 tracks the read address raster scan in each of those sample spaces. I have to continue.

第14図のフラクタル発生器は、また、RAM190の代りにコ
ンボルバ160のコンボルーション結果を並列的に記憶す
る2個のRAMを使用することによって修正することがで
き、この場合、RAMの読出しは正規のピクセル走査サン
プル率で行なわれる。一方のRAMは第1のサンプル・ス
ペース用のコンボルーション結果を供給し、他方のRAM
は第2、第3等のサンプル・スペースに対するコンボル
ーション結果を供給する。
The fractal generator of FIG. 14 can also be modified by replacing the RAM 190 with two RAMs that store the convolution result of the convolver 160 in parallel, in which case the RAM read is normal. At a pixel scan sample rate of. One RAM supplies the convolution result for the first sample space, the other RAM
Provides the convolution result for the second, third, etc. sample spaces.

第12図および第14図のフラクタル発生器の構成は容易に
変更することができ、1個のRAMあるいはRAMの組は一連
のフラクタル・アニメーションを発生するために読出さ
れ、他方のRAMあるいはRAMの組は次の一連のフラクタル
・アニメーションを発生するために使用されるコンボル
ーション結果で書込まれる。フィールド−フィールド間
の線インタレースを使用することのできる第12図および
第14図のフラクタル発生器の変形も勿論可能である。
The configuration of the fractal generator of FIGS. 12 and 14 can be easily modified so that one RAM or set of RAMs is read to generate a series of fractal animations and the other RAM or RAM The tuple is written with the convolution result used to generate the next series of fractal animations. Variations of the fractal generator of FIGS. 12 and 14 which of course can use field-to-field line interlacing are also possible.

第15図は、メモリにフラクタル結果を記憶させる代り
に、それらの各サンプル・スペース中の各種のフラクタ
ル成分の位置に関する基礎としてシード・パターン自体
の記憶に依存するフラクタル発生器を示す。アドレス発
生器197は、シード・パターンPROM33、34、35の選択され
た1つにラスタ走査読出しアドレス信号を供給する。第
14図のフラクタル発生器で行なわれたのとほとんど同じ
ように、これは時分割制御回路198からの制御信号に応
答して、時分割マルチプレックスを基礎として行なわれ
る。マルチプレックス制御回路198は、また、マルチプ
レクサ199を制御して、シード・パターンPROM33、34、35
の選択されたものから読出された信号を、読出されたラ
スタ走査のそのときのサンプルが関連するサンプル・ス
ペースで動作するコンボルバ45、46、47、48の1つに供給
する。より低い空間周波数の円形パノラマ効果が生じる
前に、第15図のフラクタル発生器によって発生されたフ
ラクタルは、シード・パターンPROM33,34,35の選択され
た1つによってピクセル毎にサンプルされた面積の64倍
の面積上に拡がっている。
FIG. 15 shows a fractal generator that, instead of storing fractal results in memory, relies on storing the seed pattern itself as a basis for the location of the various fractal components in their respective sample spaces. The address generator 197 provides a raster scan read address signal to the selected one of the seed pattern PROMs 33, 34, 35. First
This is done on a time division multiplex basis in response to a control signal from the time division control circuit 198, much like what was done with the fractal generator of FIG. The multiplex control circuit 198 also controls the multiplexer 199 to control the seed pattern PROMs 33, 34, 35.
The signal read from the selected one of the two is supplied to one of the convolvers 45, 46, 47, 48 operating in the sample space to which the current sample of the read raster scan is associated. Before the lower spatial frequency circular panoramic effect occurs, the fractal generated by the fractal generator of FIG. It is spread over the area of 64 times.

シード・パターン情報はコンボルーション結果よりもス
ペース中で分散しておらず、その発生に統一性を含んで
いる。そのためスペース中に適度に粗く分布したドット
のメモリ記憶シード・パターンは、メモリ記憶コンボル
ーション結果よりも高密度になり易い。例えば、シード
・パターンを、ランレングス・コードが走査線に沿うド
ット位置を示す線アドレス・メモリ中に記憶させてもよ
い。他の例では、多少粗い解像度のラスタ走査におい
て、メモリ中にデータとしてドット・アドレスのより下
位のものを記憶する選択されたシード・パターンPROM3
3、34、35をアドレスしてもよい。次いで、PROMはピクセ
ル実行技術を用いて全解像度で読出される。このピクセ
ル実行技術については、1984年11月6日付けで「RASTER
-SCANNED DISPLAY SYSTEM FOR DIGITALLY-ENCODED GRAP
HICS」という名称で特許された米国特許第4,481,509号
明細書中に示されている。ドット・パターンが本質的に
反覆性である場合は、小さなメモリ寸法が選択され、そ
の記憶位置は何回もくり返し読出される。あるシード・
パターンを使用するとシード・パターン・メモリを使用
することができ、その記憶位置は、「COMPACTION OF TE
LEVISION DISPLAY GRAPHICS IN PHANTON-RASTER-SCANNE
D IMAGE MEMORY」という名称の1984年4月1日付けの米
国特許第4,442,545号明細書記載の技術に従って不連続
積分空間座標によってアドレスされる。
The seed pattern information is less scattered in the space than the convolution result, and its occurrence includes uniformity. Therefore, the memory storage seed pattern of reasonably coarsely distributed dots in the space is likely to be denser than the memory storage convolution result. For example, the seed pattern may be stored in a line address memory where the run length code indicates the dot position along the scan line. Another example is a selected seed pattern PROM3 that stores the lower ones of the dot addresses in memory as data in a somewhat coarser resolution raster scan.
3, 34, 35 may be addressed. The PROM is then read at full resolution using pixel implementation techniques. This pixel execution technology was announced on November 6, 1984 in "RASTER
-SCANNED DISPLAY SYSTEM FOR DIGITALLY-ENCODED GRAP
It is shown in U.S. Pat. No. 4,481,509, patented under the name "HICS". If the dot pattern is inherently repetitive, then a small memory size is selected and its storage location is read many times. A seed
Seed pattern memory can be used by using the pattern, and its storage location is "COMPACTION OF TE
LEVISION DISPLAY GRAPHICS IN PHANTON-RASTER-SCANNE
Addressed by discontinuous integral spatial coordinates according to the technique described in US Pat. No. 4,442,545, issued Apr. 1, 1984, entitled "D IMAGE MEMORY".

この発明によってアニメーション化されたフラクタル発
生させるためのコンボルバの設計において、メモリから
取出されたイメージ・データの円形パノラマ的ルック・
アラウンド(見回し)はモジールとしての循環項目と考
えられるスペースに保存している。空間ディメンジョン
におけるメモリ・アドレスの範囲の一方の端部に近いシ
ード・パターン・ドットをもった発生器パターンのコン
ボルーション結果(メモリ・アドレスが非モジール、有
界(バウンデッド)メモリ・アドレス・スペース中にあ
る)は、その範囲内のその端部のみならず、反対側の端
部近くでも現われる。さもなければ、走査されたフラク
タル中に目ざわりに存在するコンボルーション結果に不
連続性が生ずる。モジュール空間項目におけるコンボル
ーションはメモリを何回か重ねて走査することによって
容易に構成されるが、シード・パターンがメモリ・アド
レス・スペースの端部、あるいはドット発生器36および
37に対するそのスペースの端部にドットをもっているか
どうかを考慮する必要がある。
In the design of a convolver for the generation of animated fractals according to the present invention, a circular panoramic look of image data retrieved from memory
Arounds are stored in a space that is considered as a circulation item as a module. The convolution result of a generator pattern with seed pattern dots near one end of the range of memory addresses in the spatial dimension (memory addresses are non-modular, in bounded memory address spaces Is present not only at that end within its range, but also near the opposite end. Otherwise, there will be discontinuities in the convolution result that are visibly present in the scanned fractal. Convolution in a module space item is easily constructed by scanning the memory several times over, but the seed pattern is the end of the memory address space, or the dot generator 36 and
You need to consider whether you have a dot at the end of that space for 37.

ここで述べたフラクタル発生処理はまた厳密にフラクタ
ルでない関連する関数を発生するためにも適用すること
ができ、この場合、ことなる縮尺におけるコンボルーシ
ョンに含まれる発生体パターンは正確に同じ形状の相似
変化ではない。特許請求の範囲中の“フラクタル”はこ
のような関係も含む充分に広い意味で使用されている。
The fractal generation process described here can also be applied to generate related functions that are not strictly fractal, in which case the generator patterns contained in the convolutions at different scales are similar in shape. It's not a change. "Fractal" in the claims is used in a sufficiently broad sense to include such a relationship.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

第1図はこの発明を実施したフラクタル発生器の構成を
示すブロック図、 第2図は読出しアドレスおよび基本書込みアドレスを発
生するための第1図のフラクタル発生器中のアドレス発
生器を詳細に示すブロック図、 第3図および第4図は第1図のフラクタル発生器中の各
コンボルバの代りに使用することのできる別の形式のブ
ロック図、 第5図は第1図のフラクタル発生器中の各エクスパンダ
として使用することのできる形式のもののブロック図、 第6図は発生されたフラクタルからグラフィック・イメ
ージを発生させるために第1図のフラクタル発生器の後
に使用することのできるフラクタル・プロセッサのブロ
ック図、 第7図はフラクタルから発生されたグラフィック・イメ
ージに並進運動あるいはドリフト運動を与えるための第
1図のフラクタル発生器用の書込みアドレス発生器のブ
ロック図、 第8図はフラクタルから発生されたグラフィック・イメ
ージに回転運動を与えるための書込みアドレス発生器の
ブロック図、 第9図はフラクタルから発生されたグラフィック・イメ
ージの動きにランダム性を与えるために第7図あるいは
第8図の書込みアドレス発生器を変形した書込みアドレ
ス発生器のブロック図、 第10図はフラクタルから発生されたグラフィック・イメ
ージに選択的により複雑な動きを与えるための書込みア
ドレス発生器のブロック図、 第11図は第1図のフラクタル発生器の変形中のシード・
パターンでコンバルーション処理(コンボルブ)される
前に発生器のパターンを回転させるための装置のブロッ
ク図、 第12図はこの発明を実施した他のフラクタル発生器のブ
ロック図、 第13図は第12図のフラクタル発生器で使用されるアドレ
ス発生装置のブロック図 第14図および第15図はこの発明を実施したさらに他のフ
ラクタル発生器のブロック図である。 45、46、46、48、160……コンボルバ、71、73、75、77……合成
器、161、162、163、164……フラクタル・フレーム記憶RA
M、165……フレーム記憶RAM読出し/書込み制御、166…
…書込みアドレス発生器、167、168、169……エックスパ
ンダ、170……メモリ・アドレス・マルチプレクサ、171
……読出しアドレス発生器、172……合成器、194、195、1
96……可調整クロツクド遅延。
1 is a block diagram showing the structure of a fractal generator embodying the present invention, and FIG. 2 shows in detail the address generator in the fractal generator of FIG. 1 for generating a read address and a basic write address. Block diagrams, FIGS. 3 and 4 show another form of block diagram which can be used in place of each convolver in the fractal generator of FIG. 1, and FIG. 5 shows the fractal generator of FIG. FIG. 6 is a block diagram of a type that can be used as each expander, and FIG. 6 shows a fractal processor that can be used after the fractal generator of FIG. 1 to generate a graphic image from the generated fractals. Block diagram, Fig. 7 is a diagram for giving translation or drift motion to the graphic image generated from the fractal. Figure 8 is a block diagram of a write address generator for a fractal generator, Figure 8 is a block diagram of a write address generator for imparting rotational motion to a fractal generated graphic image, and Figure 9 is a fractal generated. FIG. 10 is a block diagram of a write address generator obtained by modifying the write address generator of FIG. 7 or 8 to give randomness to the movement of the graphic image, and FIG. 10 is selective to the graphic image generated from the fractal. Block diagram of a write address generator for providing more complex movements, FIG. 11 shows a seed
FIG. 12 is a block diagram of an apparatus for rotating the pattern of the generator before being convolved with the pattern, FIG. 12 is a block diagram of another fractal generator embodying the present invention, and FIG. Block Diagram of Address Generator Used in Fractal Generator of FIG. 14 and FIG. 15 are block diagrams of still another fractal generator embodying the present invention. 45, 46, 46, 48, 160 …… Convolver, 71, 73, 75, 77 …… Combiner, 161, 162, 163, 164 …… Fractal frame memory RA
M, 165 ... Frame memory RAM read / write control, 166 ...
… Write address generator, 167, 168, 169 …… Expander, 170 …… Memory address multiplexer, 171
...... Read address generator, 172 …… Combiner, 194, 195, 1
96 …… Adjustable clock delay.

Claims (55)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】フラクタルを発生する方法に於て、相次い
で更に疎らになるサンプリングの順に連続的な序数をつ
けられた複数個のサンプル空間の各々に対する畳込み積
分結果を発生する為に発生体パターンをドットのシード
・パターンと畳込み積分し、各々更に高い序数のサンプ
ル空間に於ける畳込み積分を、補間によって、更に序数
の低いサンプル空間に於けるそれと比肩し得るサンプリ
ング密度に拡大し、対応するサンプル毎に、同様なサン
プリング密度を持つ畳込み積分結果及び拡大畳込み積分
結果のサンプルを組合せ、各々の更に高い序数のサンプ
ル空間の拡大畳込み積分が最終的に1番目のサンプル空
間に於ける畳込み積分と組合される様に、補間によって
拡大する工程及び組合せる工程を実施し、こうしてフラ
クタルを発生する工程を含む方法。
1. A method for generating a fractal for generating a convolution integral result for each of a plurality of consecutively ordinal sample spaces in the order of further sparse sampling. The pattern is convolved with the seed pattern of dots, and each convolution integral in a higher ordinal sample space is expanded by interpolation to a sampling density comparable to that in a lower ordinal sample space, For each corresponding sample, combine the samples of the convolution integration result and the expansion convolution integration result with similar sampling density, and the expansion convolution integral of each higher ordinal sample space finally becomes the first sample space. Perform the expanding and combining steps by interpolation, as combined with the convolution integral in, thus generating a fractal The method comprising extent.
【請求項2】フラクタルを発生する方法に於て、1番目
乃至n番目の連続する序数がつけられた複数個のサンプ
ル空間の各々にドットのシード・パターンを用意し、1
番目のサンプル空間は複数個の次元で規則的にサンプリ
ングされ、他の各々のサンプル空間は、次に低い序数を
持つサンプル空間よりも更に疎らにこれらの次元で規則
的にサンプリングされ、正規化サンプル空間内に発生体
パターンを用意し、各々のサンプル空間で前記発生体パ
ターンと夫々のシード・パターンとの空間的な畳込み積
分を実施し、補間により、他の各々のサンプル空間で得
られた空間的な畳込み積分結果を前記1番目のサンプル
空間のサンプリング密度に拡大すると共に拡大した空間
的な畳込み積分結果を前記1番目のサンプル空間で得ら
れた空間的な畳込み積分結果と組合せて前記フラクタル
とする工程を含む方法。
2. A method of generating a fractal, wherein a dot seed pattern is prepared in each of a plurality of sample spaces to which consecutive 1st to nth ordinal numbers are attached, and 1
The second sample space is regularly sampled in multiple dimensions, and each of the other sample spaces is regularly sampled in these dimensions more sparsely than the sample space with the next lower ordinal, and the normalized sample A generator pattern is prepared in the space, spatial convolution of the generator pattern and each seed pattern is performed in each sample space, and interpolation is performed to obtain each of the other sample spaces. The spatial convolutional integration result is expanded to the sampling density of the first sample space, and the expanded spatial convolutional integration result is combined with the spatial convolutional integration result obtained in the first sample space. And a step of forming the fractal.
【請求項3】前記拡大する工程及び組合せる工程が、補
間により、n番目のサンプル空間で得られた空間的な畳
込み積分結果を(n−1)番目のサンプル空間のサンプ
リング密度に拡大し、n番目のサンプル空間で得られた
拡大した空間的な畳込み積分結果を(n−1)番目のサ
ンプル空間で得られた空間的な畳込み積分結果と組合
せ、その後、(n−2)番目乃至1番目のサンプル空間
の各々で、そのサンプル空間で得られた空間的な畳込み
積分結果並びに次に高い序数のサンプル空間で前に得ら
れた拡大結果を相次いで組合せ、補間により、1番目以
外の各々のサンプル空間に於ける組合せ結果を次に低い
序数のサンプル空間のサンプリング密度に拡大し、前記
フラクタルが前記1番目のサンプル空間に於ける組合せ
から得られる様にすることを含む特許請求の範囲2記載
のフラクタルを発生する方法。
3. The expanding and combining steps expand the spatial convolutional integration result obtained in the nth sample space to the sampling density of the (n-1) th sample space by interpolation. , The expanded spatial convolutional integration result obtained in the nth sample space is combined with the spatial convolutional integration result obtained in the (n-1) th sample space, and then (n-2) In each of the 1 st to 1 st sample spaces, the spatial convolutional integration results obtained in that sample space as well as the expansion results obtained previously in the next higher ordinal sample space are combined one after another by interpolation, Extend the combination result in each sample space other than the second to the sampling density of the next lower ordinal sample space so that the fractal is obtained from the combination in the first sample space. Method of generating a fractal claims 2, wherein the including the.
【請求項4】前記組合せが相加的である特許請求の範囲
3記載のフラクタルを発生する方法。
4. A method of generating a fractal according to claim 3, wherein said combination is additive.
【請求項5】前記組合せが相加的である特許請求の範囲
2記載のフラクタルを発生する方法。
5. A method for generating a fractal according to claim 2, wherein the combination is additive.
【請求項6】更に、前記複数個のサンプル空間の各々で
ドットのシード・パターンを選び、正規化サンプル空間
で発生体パターンを選び、各々のサンプル空間で空間的
な畳込み積分を実施し、拡大し、そして組合せる工程を
繰返す工程を含み、シード・パターンの選択はこの繰返
しの過程で変更して、前記フラクタルの他に、少なくと
も1つの別のフラクタルを含む一連のフラクタルを生ず
る特許請求の範囲2記載のフラクタルを発生する方法。
6. A dot seed pattern is selected in each of the plurality of sample spaces, a generator pattern is selected in a normalized sample space, and spatial convolution integration is performed in each sample space. Repeating the steps of expanding and combining, the selection of the seed pattern being modified in the course of this iteration to produce a series of fractals which, in addition to the fractals, contain at least one further fractal. A method for generating fractals according to range 2.
【請求項7】更に、前記複数個のサンプル空間の各々で
ドットのシード・パターンを選び、正規化サンプル空間
で発生体パターンを選び、各々のサンプル空間で空間的
な畳込み積分を実施し、拡大し、そして組合せる工程を
繰返す工程を含み、空間内の基準点に対するシード・パ
ターンの位置ぎめを繰返しの過程で変更して、前記フラ
クタルの他に少なくとも1つの別のフラクタルを含む一
連のフラクタルを生ずる特許請求の範囲2記載のフラク
タルを発生する方法。
7. A dot seed pattern is selected in each of the plurality of sample spaces, a generator pattern is selected in the normalized sample space, and spatial convolution integration is performed in each sample space. A series of fractals including at least one other fractal in addition to the fractal, which comprises repeating the steps of enlarging and combining, changing the positioning of the seed pattern relative to a reference point in space in an iterative process. A method for generating a fractal according to claim 2, which produces
【請求項8】更に、前記複数個のサンプル・空間の各々
でドットのシード・パターンを選び、正規化サンプル空
間で発生体パターンを選び、各々のサンプル空間で空間
的な畳込み積分を実施し、拡大し、そして組合せる工程
を繰返す工程を含み、この繰返しの過程で、少なくとも
1つのサンプル空間で発生体パターンを回転させて、前
記フラクタルの他に少なくとも1つの別のフラクタルを
含む一連のフラクタルを生ずる特許請求の範囲2記載の
フラクタルを発生する方法。
8. A dot seed pattern is selected in each of the plurality of sample spaces, a generator pattern is selected in the normalized sample space, and spatial convolution integration is performed in each sample space. A step of rotating the generator pattern in at least one sample space to include at least one other fractal in addition to the fractal in the course of repeating the steps of expanding, expanding and combining. A method for generating a fractal according to claim 2, which produces
【請求項9】更に、前記複数個のサンプル空間の各々で
ドットのシード・パターンを選び、正規化サンプル空間
で発生体パターンを選び、各々のサンプル空間で空間的
な畳込み積分を実施し、拡大し、そして組合せる工程を
繰返す工程を含み、繰返しの過程で、少なくとも1つの
サンプル空間でシード・パターンを回転させて、前記フ
ラクタルの他に少なくとも1つの別のフラクタルを含む
一連のフラクタルを生ずる特許請求の範囲8記載のフラ
クタルを発生する方法。
9. A dot seed pattern is selected in each of the plurality of sample spaces, a generator pattern is selected in the normalized sample space, and spatial convolution integration is performed in each sample space. Repeating the steps of expanding and combining, in the course of the iterations, rotating the seed pattern in at least one sample space to produce a series of fractals including at least one further fractal in addition to said fractals. A method for generating a fractal according to claim 8.
【請求項10】更に、前記複数個のサンプル空間の各々
でドットのシード・パターンを選び、正規化サンプル空
間で発生体パターンを選び、各々のサンプル空間で空間
的な畳込み積分を実施し、拡大し、そして組合せる工程
を繰返す工程を含み、この繰返しの過程で、少なくとも
1つのサンプル空間でシード・パターンを回転させて、
前記フラクタルの他に少なくとも1つの別のフラクタル
を含む一連のフラクタルを生ずる特許請求の範囲2記載
のフラクタルを発生する方法。
10. A dot seed pattern is selected in each of the plurality of sample spaces, a generator pattern is selected in the normalized sample space, and spatial convolution integration is performed in each sample space. Repeating the steps of expanding and combining, in the course of this iteration, rotating the seed pattern in at least one sample space,
A method of producing a fractal according to claim 2 which results in a series of fractals which, in addition to said fractal, comprises at least one further fractal.
【請求項11】サンプリングした形で第1のラスタ走査
ビデオ信号を発生する方法に於て、1番目のサンプル空
間が複数個の次元で規則的にサンプリングされ、他の各
々のサンプル空間が次に低い序数を持つサンプル空間よ
りも更に疎らに同じ次元で規則的にサンプリングされる
様な、1番目乃至n番目の連続する序数を持つ複数個の
サンプル空間の各々で、各々のフィールド走査に対して
ドットのシード・パターンを用意し、各々のフィールド
走査に対し、1番目乃至n番目の連続的な序数を持つ前
記複数個のサンプル空間の各々に対する夫々の発生体パ
ターンを用意し、ラスタ走査パターンに従って同じサン
プリング密度でサンプリングされたシード・パターンと
各々の発生体パターンとの空間的な畳込み積分を実施し
て各々のフィールド走査に対し、夫々のサンプリング密
度に於ける畳込み積分結果を求め、補間により、一層低
いサンプリング密度を持つ畳込み積分結果を拡大すると
共に同じ様なサンプリング密度で畳込み積分結果を組合
せ、前記拡大する工程及び組合せる工程に応答して、ラ
スタ走査サンプル空間に於けるそれらの畳込み積分結果
の組合せを求め、該畳込み積分結果の組合せの各々のレ
ベル・サンプルを確立された方式に従って、前記第1の
ラスタ走査ビデオ信号の夫々のレベル・サンプルに変換
する工程を含む方法。
11. A method of generating a first raster scan video signal in sampled form, wherein a first sample space is regularly sampled in a plurality of dimensions and each other sample space is then sampled. For each field scan, in each of the plurality of sample spaces having the 1st to nth consecutive ordinal numbers, which are regularly sampled in the same dimension more sparsely than the sample space having the low ordinal number. A dot seed pattern is prepared, and for each field scan, a respective generator pattern for each of the plurality of sample spaces having the first to nth consecutive ordinal numbers is prepared, and according to the raster scan pattern, Perform a spatial convolution of the seed pattern and each generator pattern sampled at the same sampling density to obtain each field For the scan, the convolution integration result at each sampling density is obtained, and the convolution integration result having a lower sampling density is expanded by interpolation, and the convolution integration results are combined at the same sampling density, and the expansion is performed. In response to the steps of combining and combining, determining a combination of their convolutional integration results in a raster scan sample space, each level sample of the combination of convolutional integration results according to an established scheme. A method comprising converting each level sample of a first raster scan video signal.
【請求項12】畳込み積分結果の組合せの各々のレベル
・サンプルを変換する工程が、各々のレベルを、第1、
第2及び第3のラスタ走査ビデオ信号の夫々のレベル・
サンプルに変換する特許請求の範囲11記載の方法。
12. The step of transforming each level sample of the combination of convolutional integration results includes converting each level to a first,
The respective levels of the second and third raster scan video signals
The method according to claim 11, wherein the method is to convert into a sample.
【請求項13】前記第1、第2及び第3のビデオ信号が
赤のビデオ信号、緑のビデオ信号及び青のビデオ信号で
ある特許請求の範囲12記載の方法。
13. The method according to claim 12, wherein the first, second and third video signals are a red video signal, a green video signal and a blue video signal.
【請求項14】特許請求の範囲11に記載した方法の工
程によって発生された第1のビデオ信号を用いて複合ビ
デオ信号を発生する方法に於て、更に、前記第1のラス
タ走査信号と同期してラスタ走査された少なくとも1つ
の別のビデオ信号を発生し、時分割多重化式に前記第1
のビデオ信号及び前記少なくとも1つの別のビデオ信号
から選択して前記複合信号を発生する工程を含む方法。
14. A method of generating a composite video signal using a first video signal generated by the steps of the method of claim 11, further comprising synchronizing with the first raster scan signal. To generate at least one further raster-scanned video signal in a time division multiplexed manner.
Video signal and at least one other video signal to generate the composite signal.
【請求項15】前記第1のビデオ信号及び前記少なくと
も1つの別のビデオ信号から時分割多重化式に選択する
工程が、少なくとも部分的には、同期的に走査されたメ
モリに記憶されるマップを用いて制御される特許請求の
範囲14記載の方法。
15. A map in which the step of time-multiplexing selecting from the first video signal and the at least one further video signal is stored, at least in part, in a synchronously scanned memory. 15. The method according to claim 14, which is controlled using
【請求項16】前記第1のビデオ信号から時分割多重化
式に選択することが、ある範囲内にある各々の前記別の
ビデオ信号の部分及び前記第1のラスタ走査ビデオ信号
の部分に優先順位を割当て、前記第1のビデオ信号及び
各々の前記別のビデオ信号のサンプルの内、最も高い優
先順位が割当てられているものを各々の相次ぐサンプル
に対して選択することによって、前記複合ビデオ信号を
発生する工程によって行なわれる特許請求の範囲14記
載の方法。
16. A time division multiplexed selection from the first video signal takes precedence over a portion of each of the other video signals and a portion of the first raster scan video signal that are within a range. The composite video signal by assigning a rank and selecting, for each successive sample, the highest priority assigned sample of the first video signal and each of the other video signals. 15. The method according to claim 14, which is performed by the step of generating.
【請求項17】1番目乃至n番目の連続する序数がつけ
られていて、相次いで更に疎らにサンプリングされる様
な多数の2次元サンプル空間の各々にドットのラスタ走
査シード・パターンを発生する手段と、類別された画素
位置の配列にわたって配置された発生体パターンを限定
する手段と、各々のサンプル空間にあるラスタ走査シー
ド・パターンから、前記発生体パターンが配置されてい
るのと同様な類別した画素位置の相次ぐ配列を抽出する
手段と、各々のサンプル空間で、前記発生体パターンの
配列及び該サンプル空間内のラスタ走査シード・パター
ンからの類別された画素位置の各々の相次ぐ配列を畳込
み積分して夫々の畳込み積分結果を求める手段と、1番
目を除く各々のサンプル空間に付設されていて、補間に
より、その空間でサンプリングされた関数を次に低い序
数のサンプル空間のサンプリング密度に拡大する夫々の
手段と、前記n番目のサンプル空間に於ける畳込み積分
結果から、前記n番目の空間でサンプリングされた関数
を拡大する手段によって、補間を通じてこの後で拡大さ
れる関数を取出す手段と、前記1番目乃至(n−1)番
目のサンプル空間の各々で、該サンプル空間に於ける畳
込み積分結果を、補間を通じて該サンプル空間のサンプ
リング密度に拡大される関数と組合せて、前記2番目乃
至(n−1)番目のサンプル空間の各々で、当該空間で
関数を拡大する前記手段によって、その後で補間を通じ
て拡大される、該空間でサンプリングされた関数を発生
すると共に、前記1番目のサンプル空間で振幅変化を示
す前記フラクタルを発生する夫々の手段とを有するフラ
クタル発生器。
17. Means for generating a raster scan seed pattern of dots in each of a number of two-dimensional sample spaces, numbered from 1 to n consecutive ordinal numbers, such that they are sampled sparsely one after the other. And a means for limiting the generator pattern placed over the array of categorized pixel positions, and a raster scan seed pattern in each sample space, similar to where the generator pattern was placed. A means for extracting a successive array of pixel positions and convoluting in each sample space the successive array of generator patterns and each successive array of categorized pixel positions from a raster scan seed pattern in the sample space. And a means for obtaining respective convolution integration results and each sample space except the first one, and by interpolation, in that space, The means sampled in the nth space is expanded from the respective means for expanding the sampled function to the sampling density of the sample space of the next lower ordinal number and the convolution integration result in the nth sample space. Means for extracting a function to be expanded thereafter through interpolation, and a convolution integral result in the sample space is interpolated through interpolation in each of the first to (n-1) th sample spaces. In each of the second to (n-1) th sample spaces, in combination with a function that is expanded to the sampling density of the sample space, by means for expanding the function in that space, then expanded through interpolation. Generating a function sampled in the space and generating the fractal showing the amplitude change in the first sample space, Fractal generator and a stage.
【請求項18】特許請求の範囲17に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段
を有するビデオ信号発生装置。
18. At least one fractal generator according to claim 17 and having at least a selected time instant responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項19】特許請求の範囲17に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、強度の異なるビデオ信号を発生する手段を設
けたビデオ信号発生装置。
19. Having at least one fractal generator according to claim 17, and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator provided with means for generating video signals having different intensities.
【請求項20】フラクタルを発生する方法に於て、複数
個の次元で空間座標に沿って規則的にサンプリングされ
る正規化サンプル空間にドットのシード・パターンを用
意し、前記正規化サンプル空間に発生体パターンを用意
し、前記発生体パターンを前記シード・パターンと畳込
み積分して畳込み積分結果を発生し、該畳込み積分結果
を、前記空間座標の整数値の夫々の組に対して確認し得
る記憶位置を持つ第1のメモリに書込み、前記畳込み積
分結果の少なくとも一部分を多数回、前記複数個の次元
の各々に於ける補間を通じて拡大し、1回拡大した畳込
み積分結果を、前記空間座標の整数値の夫々の組に対し
て確認し得る記憶位置を持つ第2のメモリに書込み、複
数回拡大された畳込み積分結果を、夫々前記空間座標の
整数値の夫々の組に対して確認し得る記憶位置を持つ夫
々別のメモリに書込み、前記第1、第2及び別のメモリ
の相次ぐ記憶位置を並列走査で読出し、並列走査で続出
したものを組合せてフラクタルの相次ぐサンプルを発生
する工程を含む方法。
20. In a method of generating a fractal, a seed pattern of dots is prepared in a normalized sample space which is regularly sampled along a spatial coordinate in a plurality of dimensions, and the dot seed pattern is prepared in the normalized sample space. A generator pattern is prepared, the generator pattern is convolved with the seed pattern to generate a convolutional integration result, and the convolutional integration result is obtained for each set of integer values of the spatial coordinates. Writing to a first memory having identifiable storage locations, expanding at least a portion of the convolutional integration result a number of times through interpolation in each of the plurality of dimensions, and expanding the convolutional integration result once. , Writing to a second memory having a storage location that can be confirmed for each set of the integer values of the spatial coordinates and expanding the convolution integral result a plurality of times, for each set of the integer values of the spatial coordinates. On the other hand, writing to different memories each having a recognizable storage position, reading the successive storage positions of the first, second and other memories by parallel scanning, and combining successive ones of the parallel scanning to obtain successive samples of fractal. A method including the steps of generating.
【請求項21】更に、特許請求の範囲20に記載した工
程を、前記第1、第2及び別のメモリの相次ぐ記憶位置
の並列走査の相次ぐフィールドの各々で繰返し、前記第
1、第2及び別のメモリの相次ぐ記憶位置の並列走査の
フィールドの間で、書込み時のメモリの並列走査に対す
る夫々の並列走査のオフセットを変え、こうして発生さ
れたフラクタルのアニメーションを行なう特許請求の範
囲20記載の方法。
21. The steps of claim 20 are further repeated for each successive field of parallel scanning of successive storage locations of said first, second and further memories, said first, second and 21. A method as claimed in claim 20, in which the offset of each parallel scan relative to the parallel scan of the memory at the time of writing is varied between fields of the parallel scan of successive memory locations to animate the fractal thus generated. .
【請求項22】前記組合せが相加的である特許請求の範
囲21記載のフラクタルを発生する方法。
22. The method of generating fractals according to claim 21, wherein said combination is additive.
【請求項23】前記組合せが相加的である特許請求の範
囲20記載のフラクタルを発生する方法。
23. A method of generating fractals according to claim 20, wherein said combination is additive.
【請求項24】特許請求の範囲20に記載したフラクタ
ルを発生する方法と組合せて、発生されたフラクタルの
各々の相次ぐレベル・サンプルを確立された方式に従っ
てビデオ信号のサンプルに変換し、こうして発生された
ラスタ走査ビデオ信号サンプルの各々の順序を前記第1
のビデオ信号の夫々の部分に変換する工程を含む第1の
ビデオ信号を発生する方法。
24. In combination with the method for generating a fractal according to claim 20, converting successive level samples of each of the generated fractals into samples of a video signal according to an established scheme and thus generated. The order of each of the raster-scan video signal samples
A method of generating a first video signal, the method including converting the video signal into respective portions.
【請求項25】特許請求の範囲24の方法の工程によっ
て発生された第1のビデオ信号を使い、更に前記第1の
ラスタ走査信号と同期してラスタ走査される少なくとも
1つの別のビデオ信号を発生し、前記第1のビデオ信号
及び前記少なくとも1つの別のビデオ信号から時分割多
重化式に選択して複合信号を発生する工程によって、複
合ビデオ信号を発生する方法。
25. A first video signal generated by the steps of the method of claim 24, further comprising at least one further video signal raster-scanned in synchronism with said first raster-scan signal. A method of generating a composite video signal by generating and generating a composite signal by time division multiplexing from the first video signal and the at least one other video signal.
【請求項26】前記第1のビデオ信号及び前記少なくと
も1つのビデオ信号から時分割多重化式に選択すること
が、少なくとも部分的に、同期的に走査されるメモリに
記憶されたマップを用いて制御される特許請求の範囲2
5記載の方法。
26. Time division multiplexed selecting from said first video signal and said at least one video signal is at least partially using a map stored in a memory which is synchronously scanned. Controlled claims 2
The method according to 5.
【請求項27】前記第1のビデオ信号から時分割多重化
式に選択することが、ある範囲内にある各々の前記別の
ビデオ信号の部分及び前記第1のラスタ走査ビデオ信号
の部分に優先順位を割当て、各々の相次ぐサンプルに対
し、前記第1のビデオ信号及び前記別のビデオ信号の
内、最高の優先順位が割当てられているサンプルを選択
することによって、複合ビデオ信号を発生する工程によ
って実施される特許請求の範囲25記載の方法。
27. Time division multiplexed selection from the first video signal takes precedence over a portion of each of the other video signals and a portion of the first raster scan video signal that are within a range. Generating a composite video signal by assigning a rank and selecting for each successive sample the highest priority assigned sample of said first video signal and said another video signal. A method according to claim 25 which is carried out.
【請求項28】振幅変化を示すサンプリング・データの
形でラスタ走査フラクタルを発生するフラクタル発生器
に於て、連続的に1番目乃至n番目の序数がつけられて
いて、相次ぐ一層大きな目盛の夫々のフラクタル成分を
記憶する為の記憶位置の夫々アドレス可能な配列を持つ
複数個のビット・マット構成のメモリと、読取サイクル
の間、他と同期して各々のビット・マップ構成のメモリ
をラスタ走査する夫々の手段と、その同期的なラスタ走
査で相次ぐアドレスの各々に対し、前記複数個のビット
・マップ構成のメモリから並列に読出された各組のフラ
クタル成分サンプルを組合せて、サンプリング・データ
の形で前記ラスタ走査フラクタルの相次ぐサンプルの内
の1つを発生する手段と、夫々のフラクタル成分が前記
ビット・マップ構成のメモリの記憶位置のアドレス可能
な配列に記憶された順序に対し、読取サイクルで相次ぐ
ラスタ走査の各々の間の、ビット・マップ構成のメモリ
の夫々のラスタ走査のオフセットを選択的に調節して、
発生されたフラクタルをアニメーションさせる手段とを
有するフラクタル発生器。
28. In a fractal generator for generating a raster scan fractal in the form of sampling data showing amplitude changes, the first to nth ordinal numbers are successively given, and each of the successive larger scales. Memory of multiple bit mats with each addressable array of storage locations for storing the fractal components of the, and raster scan each memory of each bit map in sync with the other during the read cycle. And each of the successive addresses in the synchronous raster scan, each set of fractal component samples read in parallel from the plurality of bit-mapped memories are combined to obtain the sampling data. Means for generating one of successive samples of the raster scan fractal in form, each fractal component being the bit map structure. Selectively adjusting the offset of each raster scan of the bit-mapped memory during each successive raster scan in a read cycle relative to the order stored in the addressable array of memory locations of the memory. ,
A fractal generator having means for animating the generated fractal.
【請求項29】nが少なくとも3である整数であり、書
込みサイクルの間、各々のビット・マップ構成のメモリ
の記憶位置を並列に走査する手段と、書込みサイクル中
の選ばれた間隔を於てドットを発生する手段と、各々の
ドットを発生体パターンと畳込み積分して最も小さい目
盛のフラクタル成分として、サンプリング・データの形
で畳込み積分結果を発生する手段と、前記最も小さい目
盛のフラクタル成分を第1のビット・マップ構成のメモ
リに書込む手段と、前記畳込み積分を各々の空間次元に
於ける補間を通じて拡大して、一番小さい目盛の次の目
盛のフラクタル成分として、拡大サンプリング・データ
の形で畳込み積分結果を発生する手段と、一番小さい目
盛の次の目盛のフラクタル成分を第2のビット・マップ
構成のメモリに書込む手段と、前記畳込み積分を各々の
空間次元に於ける補間を通じて更に拡大し、相次いで更
に大きい目盛の(n−2)個の追加のフラクタル成分を
発生する手段と、各々の前記追加のフラクタル成分を、
前記第1及び第2のメモリ以外の夫々1つのビット・マ
ップ構成のメモリに書込む手段とを有する特許請求の範
囲28記載のフラクタル発生器。
29. n is an integer that is at least 3 and means for scanning memory locations in memory of each bit map organization in parallel during a write cycle and at selected intervals during the write cycle. A means for generating dots, a means for convolving and integrating each dot with a generator pattern to generate a convolution integration result in the form of sampling data as a fractal component of the smallest scale, and a fractal for the smallest scale. A means for writing the component into a memory of a first bit map configuration, and expanding the convolution integral through interpolation in each spatial dimension to provide expanded sampling as the fractal component of the next graduation of the smallest graduation. -Means for generating the convolution integral result in the form of data and the fractal component of the next graduation of the smallest graduation are written in the memory of the second bit map configuration. Means for further expanding said convolution integral through interpolation in each spatial dimension to generate successively larger scale (n-2) additional fractal components, and each said additional Fractal component,
29. A fractal generator according to claim 28, further comprising means for writing to a memory having a bit map structure other than the first and second memories, respectively.
【請求項30】特許請求の範囲28に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を含むと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段
を有するビデオ信号発生装置。
30. At least one fractal generator as set forth in claim 28, and responsive to different amplitudes of fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項31】特許請求の範囲28に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なる強度のビデオ信号を発生する手段を
有するビデオ信号発生装置。
31. Having at least one fractal generator according to claim 28 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating video signals of different intensities.
【請求項32】フラクタルを発生する方法に於て、複数
個の次元で規則的にサンプリングされる1番目のサンプ
ル空間にドットのシード・パターンを用意し、発生体パ
ターンを用意し、前記1番目のサンプル空間のドットの
シード・パターンを前記1番目のサンプル空間の発生体
パターンと畳込み積分して、前記1番目のサンプル空間
の空間的な畳込み積分結果を発生し、前記1番目のサン
プル空間を写像する記憶位置を持つメモリに前記空間的
な畳込み積分結果を記憶し、nを少なくとも3である整
数として、2番目乃至n番目の序数がつけられていて、
各々の当該別のサンプル空間がそれ自身よりも一層低い
序数を持つサンプル空間よりもより疎らに前記複数個の
次元の各々で規則的にサンプリングされる様な他のサン
プル空間に帰因する空間的な畳込み積分結果を再生する
為に、前記写像された1番目のサンプル空間の一部分を
選び、補間により、各々の他のサンプル空間で得られた
空間的な畳込み積分を1番目のサンプル空間のサンプリ
ング密度に拡大すると共に、拡大された空間的な畳込み
積分結果を前記1番目のサンプル空間で得られた空間的
な畳込み積分結果と組合せて前記フラクタルを作る工程
を含む方法。
32. A method of generating a fractal, wherein a seed pattern of dots is prepared in a first sample space which is regularly sampled in a plurality of dimensions, a generator pattern is prepared, and the first pattern is prepared. Convolution-integrating the dot seed pattern of the sample space with the generator pattern of the first sample space to generate a spatial convolutional integration result of the first sample space, the first sample The spatial convolutional integration result is stored in a memory having a storage location for mapping a space, where n is an integer of at least 3 and the second to nth ordinal numbers are given,
A spatial attributed to another sample space such that each said other sample space is regularly sampled in each of said plurality of dimensions less sparsely than the sample space having a lower ordinal number than itself. In order to reproduce a convolutional integration result, a part of the mapped first sample space is selected, and the spatial convolution integral obtained in each of the other sample spaces is interpolated to obtain the first sample space. A sampling density and combining the expanded spatial convolutional integration result with the spatial convolutional integration result obtained in the first sample space to produce the fractal.
【請求項33】前記拡大して組合せる工程が、補間によ
り、n番目のサンプル空間で得られた空間的な畳込み積
分結果を(n−1)番目のサンプル空間のサンプリング
密度に拡大し、n番目のサンプル空間で得られた拡大さ
れた空間的な畳込み積分結果を(n−1)番目のサンプ
ル空間で得られた空間的な畳込み積分結果と組合せ、そ
の後相次いで、(n−2)番目乃至1番目のサンプル空
間の各々で、該サンプル空間で得られた空間的な畳込み
積分結果及び次に高い序数のサンプル空間で前に得られ
た拡大された結果を組合せ、補間により、1番目以外の
各々のサンプル空間で組合せ結果を次に低い序数のサン
プル空間のサンプリング密度に拡大する工程を含み、前
記フラクタルが1番目のサンプル空間に於ける組合せの
結果として得られる様にする工程を含む特許請求の範囲
32記載のフラクタルを発生する方法。
33. The expanding and combining step expands the spatial convolutional integration result obtained in the nth sample space to the sampling density of the (n−1) th sample space by interpolation, The expanded spatial convolutional integration result obtained in the nth sample space is combined with the spatial convolutional integration result obtained in the (n-1) th sample space, and then (n- 2) In each of the 1 st to 1 st sample spaces, combine the spatial convolutional integration result obtained in that sample space with the expanded result obtained previously in the next higher ordinal sample space, and by interpolation Expanding the combined result to the next lower ordinal sample space sampling density in each of the sample spaces other than the first sample space, the fractal being obtained as a result of the combination in the first sample space. Method of generating a fractal claims 32 wherein the including step to like.
【請求項34】前記組合せが相加的である特許請求の範
囲33記載のフラクタルを発生する方法。
34. A method of generating a fractal according to claim 33, wherein said combination is additive.
【請求項35】前記組合せが相加的である特許請求の範
囲32記載のフラクタルを発生する方法。
35. A method of generating fractals according to claim 32, wherein said combination is additive.
【請求項36】サンプリングの形で第1のラスタ走査ビ
デオ信号を発生する方法に於て、前記ビデオ信号の一連
のフィールド走査の中の最初のフィールド走査の前に、
1番目乃至n番目の連続的な序数がつけられていて相次
いで更に疎らにサンプリングされる複数個のサンプル空
間の内の1つの各々の次元で周期的な位置にあるサンプ
ル位置の内の選ばれたサンプル位置に当たる様なドット
のシート・パターンを用意し、フィールド走査の各々の
前記順序内の最初のフィールド走査の前に、発生体パタ
ーンを用意し、該シード・パターンと発生体パターンの
空間的な畳込み積分を実施して正規化サンプル空間でサ
ンプル−データ畳込み積分結果を求め、この後の各々の
フィールド走査の間、各々のサンプル空間に於けるラス
タ走査により、正規化サンプル空間に於けるサンプリン
グ・データ畳込み積分結果の選ばれた部分を再びサンプ
リングして、各々の序数が付せられたサンプル空間で夫
々の畳込み積分結果を発生し、この後の各々のフィール
ド走査の間、補間によって、一層高い序数のサンプル空
間に対する畳込み積分結果の選ばれた部分を更に低い序
数のサンプル空間のサンプリング密度に拡大すると共
に、同じ様なサンプリング密度の選ばれた畳込み積分結
果を組合せ、前記拡大して組合せる工程に応答して、ラ
スタ走査サンプル空間でこれらの畳込み積分結果の組合
せを求め、該畳込み積分結果の組合せの各々のレベル・
サンプルを確立された方式に従って前記第1のラスタ走
査ビデオ信号の夫々のレベル・サンプルに変換する工程
を含む方法。
36. A method of generating a first raster scan video signal in the form of sampling, prior to the first field scan of a series of field scans of said video signal,
One of a plurality of sample spaces, which are sequentially sparsely sampled and are sequentially numbered from the 1st to the nth consecutive ordinal numbers, and are selected from sample positions at periodic positions in each dimension. Prepare a sheet pattern of dots that correspond to different sample positions, prepare a generator pattern before the first field scan in each said sequence of field scans, and spatially define the seed pattern and generator pattern. A convolution integral is performed to obtain a sample-data convolution integral result in the normalized sample space, and a raster scan in each sample space is performed in the normalized sample space during each subsequent field scan. Sampling data Sampling data A selected part of the convolutional integration result is sampled again, and each convolutional integration result is obtained in each ordinal sample space. During each subsequent field scan, interpolation is used to extend the selected portion of the convolution integral result for the higher ordinal sample space to the sampling density of the lower ordinal sample space, and Of selected convolution integration results of different sampling densities, and in response to the expanding and combining step, obtain a combination of these convolution integration results in a raster scan sample space, and calculate the combination of the convolution integration results. Each level
Converting the samples into respective level samples of the first raster scan video signal according to an established scheme.
【請求項37】畳込み積分結果の組合せの各々のレベル
・サンプルを変換する工程が、各レベルを、第1、第2
及び第3のラスタ走査ビデオ信号の各々の夫々のレベル
・サンプルに変換する特許請求の範囲36記載の方法。
37. The step of transforming each level sample of a combination of convolutional integration results includes converting each level to a first, second
37. A method as claimed in claim 36, in which each and every third raster scan video signal is converted to a respective level sample.
【請求項38】第1、第2及び第3のビデオ信号が、夫
々赤のビデオ信号、緑のビデオ信号及び青のビデオ信号
である特許請求の範囲37記載の方法。
38. The method of claim 37, wherein the first, second and third video signals are a red video signal, a green video signal and a blue video signal, respectively.
【請求項39】特許請求の範囲36に記載した方法の工
程によって発生された第1のビデオ信号を使って複合ビ
デオ信号を発生する方法に於て、更に、第1のラスタ走
査信号と同期してラスタ走査される少なくとも1つの別
のビデオ信号を発生し、前記第1のビデオ信号及び前記
少なくとも1つの別のビデオ信号から時分割多重化式に
選択して前記複合信号を発生する工程を含む方法。
39. A method of generating a composite video signal using a first video signal generated by the steps of the method of claim 36, further comprising synchronizing with a first raster scan signal. Generating at least one further video signal that is raster-scanned by means of time-division multiplexing from the first video signal and the at least one other video signal to generate the composite signal. Method.
【請求項40】前記の第1のビデオ信号及び前記少なく
とも1つの別のビデオ信号から時分割多重化式に選択す
ることが、少なくとも部分的に、同期的に走査されるメ
モリに記憶されたマップを用いて制御される特許請求の
範囲第39記載の方法。
40. A time-division multiplexed selecting from said first video signal and said at least one further video signal is at least partially a map stored in a synchronously scanned memory. 40. The method of claim 39, wherein the method is controlled using.
【請求項41】前記第1のビデオ信号及び前記少なくと
も1つの別のビデオ信号から時分割多重化式に選択する
ことが、ある範囲内にある各々の前記別のビデオ信号の
部分及び前記第1のラスタ走査ビデオ信号の部分に優先
順位を割当て、各々の相次ぐサンプルに対し、前記第1
のビデオ信号及び各々の前記別のビデオ信号の内、割当
てられた優先順位が最高であるサンプルを選択すること
によって、前記複合ビデオ信号を発生する工程によって
行なわれる特許請求の範囲39記載の方法。
41. Time-divisionally multiplexed selecting from the first video signal and the at least one other video signal is within a range of each of the other video signal portions and the first video signal portion. Priorities are assigned to the portions of the raster-scan video signal of the
40. The method of claim 39, wherein the method comprises the step of generating the composite video signal by selecting a sample of the highest priority assigned among the other video signals and each of the other video signals.
【請求項42】1番目乃至n番目の連続的な序数がつけ
られていて、相次いで更に疎らにサンプリングされる多
数の2次元サンプル空間の内の1番目のサンプル空間に
ドットのラスタ走査シード・パターンを発生する手段
と、類別された画素位置の配列の上に配置される発生体
パターンを限定する手段と、前記ラスタ走査シード・パ
ターンから、発生体パターンが配置されるのと同様な類
別された画素位置の相次ぐ配列を抽出する手段と、前記
1番目のサンプル空間で、前記発生体パターンの配列及
び前記1番目のサンプル空間内のラスタ走査シード・パ
ターンからの類別された画素位置の各々の相次ぐ配列を
畳込み積分して、1番目のサンプル空間に於ける各々の
サンプル点に対する畳込み積分結果を求める手段と、前
記1番目のサンプル空間に対する畳込み積分結果の少な
くとも一部分に応答して、再サンプリングが前記1番目
以外のサンプル空間のサンプリング密度になる様にする
ことによって、該部分の目盛を変更して、前記他のサン
プル空間に対する夫々の畳込み積分結果を求める手段
と、1番目を除く各々のサンプル空間に付設されてい
て、補間により、該空間でサンプリングされた関数を次
に低い序数を持つサンプル空間のサンプリング密度に拡
大する夫々の手段と、n番目のサンプル空間の畳込み積
分から、n番目の空間でサンプリングされた関数を拡大
する前記手段によって、補間を通じてこの後で拡大され
る関数を取出す手段と、前記1番目乃至(n−1)番目
のサンプル空間の各々で、該サンプル空間に於ける畳込
み積分結果を、補間を通じて、該サンプル空間のサンプ
リング密度に拡大された関数と組合せて、前記2番目乃
至(n−1)番目のサンプル空間の各々で、該空間で関
数を拡大する前記手段によって、補間を通じて、この後
で拡大される、該空間でサンプリングされた関数を発生
すると共に、前記1番目のサンプル空間で前記フラクタ
ルを発生する夫々の手段とを有するフラクタル発生器。
42. A raster scan seed of dots in a first sample space of a plurality of two-dimensional sample spaces sequentially numbered sparsely, which are numbered consecutively from the 1st to the nth. Means for generating a pattern, means for defining a generator pattern placed on an array of categorized pixel positions, and the raster scan seed pattern being categorized in the same manner as the generator pattern is placed. Means for extracting a succession of array of pixel positions for each of the array of generator patterns in the first sample space and each of the classified pixel positions from the raster scan seed pattern in the first sample space. Means for convoluting and integrating a sequence of arrays to obtain a convolution integration result for each sample point in the first sample space, and the first sample In response to at least a portion of the convolution integration result for the interval, the scale of that portion is modified by causing the resampling to be a sampling density of the sample space other than the first sample space for the other sample space. Means for obtaining respective convolutional integration results and attached to each sample space except the first, and by interpolation, expand the function sampled in the space to the sampling density of the sample space having the next lowest ordinal number. Respective means, means for expanding the function sampled in the n-th space from the convolution integral of the n-th sample space, means for extracting a function to be expanded thereafter through interpolation, and the first to In each of the (n-1) th sample space, the convolution integration result in the sample space is sampled through interpolation. In each of said 2nd to (n-1) th sample space in combination with the function expanded to a sampling density in between, said means for expanding the function in said space is then expanded through interpolation, , A respective means for generating a sampled function in the space and for generating the fractal in the first sample space.
【請求項43】特許請求の範囲42に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段
を有するビデオ信号発生装置。
43. Having at least one fractal generator as claimed in claim 42 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項44】特許請求の範囲42に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なる強度のビデオ信号を発生する手段を
有するビデオ信号発生装置。
44. Having at least one fractal generator as claimed in claim 42 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating video signals of different intensities.
【請求項45】夫々相次いで一層大きな目盛を持つ連続
的な序数がつけられた少なくとも3個である複数個のフ
ラクタル成分の1番目、そして相対的に一番小さい目盛
のフラクタル成分を記憶するビット・マップ構成のメモ
リと、読出しサイクルの間、前記ビット・マップ構成の
メモリを時分割多重化式に多重ラスタ走査して、複数個
(n個)のラスタ走査読出し信号を供給する手段と、1
番目乃至n番目の前記メモリ読出し信号の相互の相対的
な遅延時間を調節する手段と、補間により、2番目乃至
n番目の遅延時間を調節したメモリ読出し信号の各々を
拡大し、それを第1のフラクタル成分と組合せて、振幅
変動を示すラスタ走査フラクタルのサンプルを発生する
手段とを有するフラクタル発生器。
45. A bit for storing the first fractal component of a plurality of fractal components, each of which is at least three consecutively ordinal numbers, each having successively larger scales, and the fractal component of the smallest relative scale. A map-configured memory and means for performing multiple raster scans of the bit-mapped memory in a time division multiplexed manner during a read cycle to provide a plurality (n) of raster scan read signals;
Means for adjusting the relative delay times of the second to nth memory read signals with each other, and interpolation for expanding each of the second to nth memory read signals with adjusted delay times, Fractal generator in combination with the fractal component of the.
【請求項46】フラクタルのアニメーションを行なう
為、前記ビット・マップ構成のメモリの多重ラスタ走査
の間に相対的なオフセットをフィールド走査毎に調節す
る手段と、メモリ読出し信号の相対的な遅延時間を調節
する手段の中にあって、フィールド走査毎に該遅延時間
を再び調節する手段とを有する特許請求の範囲45記載
のフラクタル発生器。
46. Means for adjusting the relative offset for each field scan during multiple raster scans of the memory of the bit map structure for performing fractal animation, and the relative delay time of the memory read signal. 46. A fractal generator according to claim 45, including means for adjusting the delay time again for each field scan.
【請求項47】書込みサイクルの間、前記ビット・マッ
プ構成のメモリの記憶位置を走査する手段と、該走査中
の選ばれた間隔の所にドットを発生する手段と、各々の
ドットを発生体パターンと畳込み積分して、サンプリン
グ・データの形で畳込み積分結果を発生する手段と、サ
ンプリング・データの形の畳込み積分結果を前記ビット
・マップ構成のメモリに書込む手段とを有する特許請求
の範囲46記載のフラクタル発生器。
47. Means for scanning memory locations in the bit-mapped memory during a write cycle, means for producing dots at selected intervals during the scan, and generators for each dot. Patent having means for convolving integration with a pattern to generate a convolution integration result in the form of sampling data, and means for writing the convolution integration result in the form of sampling data in the memory of the bit map structure A fractal generator according to claim 46.
【請求項48】特許請求の範囲46に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段を
有するビデオ信号発生装置。
48. Having at least one fractal generator as claimed in claim 46 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項49】特許請求の範囲46に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、異なる強度のビデオ信号を発生する手段を有
するビデオ信号発生装置。
49. Having at least one fractal generator according to claim 46 and being responsive to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating video signals of different intensities.
【請求項50】複数個の次元の空間内の点に対応する選
ばれた記憶位置にドット強度情報を記憶するメモリと、
空間の各次元で、相次いで一層低い空間周波数で、前記
メモリの記憶位置を時分割多重化式にラスタ走査して、
連続的な序数を持つ少なくとも3である多数のメモリ出
力信号を発生する手段と、連続的な序数がつけられてい
て、夫々発生体パターンをそれと同じ序数を持つメモリ
出力信号と共に畳込み積分する様に接続された多数(n
個)の畳込み積分器と、1番目の畳込み積分器の畳込み
積分結果を基準として、2番目乃至n番目の他の各々の
畳込み積分器の畳込み積分結果の空間周波数の位相を調
節する手段と、補間を通じて、2番目乃至n番目の畳込
み積分器からの位相を調節した夫々の畳込み積分結果を
前記1番目の畳込み積分器からの畳込み積分結果と同じ
サンプリング密度に拡大すると共に、拡大した畳込み積
分結果を互いに且つ1番目の畳込み積分器からの畳込み
積分結果と組合せて、振幅変動を持つフラクタルを発生
する手段とを有するフラクタル発生器。
50. A memory for storing dot intensity information at selected storage locations corresponding to points in a plurality of dimensional spaces,
In each dimension of space, at successively lower spatial frequencies, the memory storage locations are raster-scanned in a time division multiplexed manner,
A means for generating a number of memory output signals of at least 3 having continuous ordinal numbers, and a continuous ordinal number, each for convoluting the generator pattern with a memory output signal of the same ordinal number. Connected to a large number (n
Number) of the convolutional integrator and the convolutional integration result of the first convolutional integrator as a reference, and the phase of the spatial frequency of the convolutional integration result of each of the other second to nth convolutional integrators. Adjusting means and, through interpolation, phase-adjusted convolutional integration results from the second to nth convolutional integrators to the same sampling density as the convolutional integration results from the first convolutional integrator. A fractal generator having means for expanding and combining the expanded convolutional integration results with each other and with the convolutional integration results from the first convolutional integrator to generate a fractal with amplitude variations.
【請求項51】相次ぐフィールド走査の間に、相次いで
一層低い空間周波数に於けるラスタ走査の空間的なオフ
セットを変える手段と、空間周波数の位相を調節する手
段の中にあって、相次ぐフィールド走査の間にこの調節
を行なう手段とを設けることにより、アニメーション活
動をするフラクタルを発生する様に構成された特許請求
の範囲50記載のフラクタル発生器。
51. Successive field scans comprising means for varying the spatial offset of the raster scan at successively lower spatial frequencies during successive field scans and means for adjusting the phase of the spatial frequency. 51. A fractal generator according to claim 50, configured to generate fractals with animated activity by providing means for making this adjustment between.
【請求項52】特許請求の範囲51に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段
を有するビデオ信号発生装置。
52. Having at least one fractal generator according to claim 51 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項53】特許請求の範囲51に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なる強度のビデオ信号を発生する手段を
有するビデオ信号発生装置。
53. Having at least one fractal generator as claimed in claim 51 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating video signals of different intensities.
【請求項54】特許請求の範囲50に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、相異なるカラー・ビデオ信号を発生する手段
を有するビデオ信号発生装置。
54. Having at least one fractal generator as claimed in claim 50 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating different color video signals.
【請求項55】特許請求の範囲50に記載した少なくと
も1つのフラクタル発生器を持つと共に、少なくとも選
ばれた時刻に、各々の前記少なくとも1つのフラクタル
発生器によって発生されたフラクタルの相異なる振幅に
応答して、異なる強度のビデオ信号を発生する手段を有
するビデオ信号発生装置。
55. Having at least one fractal generator as claimed in claim 50 and responding to different amplitudes of the fractals generated by each said at least one fractal generator at least at selected times. And a video signal generator having means for generating video signals of different intensities.
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